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Affûter des couteaux de boucher de manière entièrement automatique avec un robot. Ce projet semblait au départ une affaire bien difficile. Pourtant, grâce à l’expertise d’un intégrateur système expérimenté et au recours à des robots très performants, un tel projet a pu aboutir.
Les chiffres montrent à quel point les couteaux à main parfaitement affûtés sont importants dans la transformation de la viande. Les couteaux dont l’affûtage a été optimisé grâce à un traitement entièrement automatisé augmentent la production de 0,5 % par rapport aux couteaux affûtés à la main. Pour 10 000 tonnes de viande produite, cela signifie un rendement accru de 50 000 kilogrammes.
Il n’est donc pas étonnant que l’entreprise Knecht, spécialisée dans le domaine de l’affûtage automatique de lames et couteaux pour le secteur de l’agroalimentaire, s’efforce en permanence d’optimiser les processus existants. Le cahier des charges que la société Knecht a remis à l’intégrateur de systèmes GLAESS Software & Automation, sollicitait la création d’une nouvelle affûteuse robotisée dont les performances devaient dépasser celles des robots cartésiens à 4 axes en termes de qualité et de flexibilité.
Voici quel était le défi : chaque couteau présente un profil individuel qui évolue également en fonction de l’utilisation qu’on en fait. En d’autres mots, les couteaux à désosser doivent être affutés un par un.
Le processus conçu par GLAESS, et que Knecht a mis en œuvre sur la série de machines E 50 RT, commence donc par la détection des contours. Pour ce faire, un robot Stäubli TX2-90 HE, de haute précision, saisit un couteau dans le magasin et le présente devant une station de mesure laser. Les données enregistrées sont transmises parallèlement au processus à une API, et y sont enregistrées temporairement avec les données de mesure du capteur. Ces données constituent le profil d’affûtage pour le robot.
Dans un deuxième temps, le robot 6 axes fait passer, en suivant exactement son profil, le couteau à travers les outils d’affûtage avec une répétabilité de 0,03 mm. Le couteau acquiert son tranchant définitif lors de l’ébavurage et du polissage, deux étapes qui sont effectuées simultanément des deux côtés, de manière rapide et très soignée. En option, l’utilisateur peut commander la E 50 RT avec une station additionnelle entièrement automatique et robotisée qui permet de tester la qualité du tranchant. Le couteau est alors soumis à un test. La qualité du tranchant mesurée s’affiche à l’écran.
En plus de l’excellente répétabilité et de la grande rigidité requise pour tous les processus d’affûtage, l’encapsulation du robot, marque de fabrique de Stäubli, s’avère être un avantage dans ce type d’application. Pour travailler dans un environnement avec des copeaux et du liquide de coupe , le TX2-90 est parfaitement adapté dans sa version HE (Humid Environment) qui offre un indice de protection IP65 et un passage des câbles à l’intérieur du bras.
L’affûteuse E 50 RT peut aiguiser jusqu’à 680 couteaux à main par poste de travail en équipe de huit heures. Tout dépend de la forme et de la taille des couteaux. Grâce aux hautes performances dynamiques du robot, c’est 1,5 fois plus rapide que les machines Knecht à quatre axes. Le magasin de couteaux de la machine est composé de deux tambours et peut contenir au total 576 couteaux. Il peut être chargé pendant le processus de travail, ce qui évite les temps d’arrêt.
Mais, au-delà du débit élevé, ce qui compte beaucoup pour Knecht et pour ses clients issus de l’industrie de la transformation de la viande, c’est la qualité extrêmement élevée et répétable du processus d’affûtage. Le couteau est parfaitement affûté, sans perdre le profil qui lui est propre.
