Solutions de nettoyage et d’inspection des composants automobiles

Défis de l'industrie

La fabrication de composants automobiles impose constamment des exigences élevées en matière de propreté, d’efficacité de production et de stabilité des procédés. Après des opérations d’usinage telles que le fraisage, le perçage et l’affûtage, les blocs moteur, les culasses, les vilebrequins et les composants de transmission retiennent des huiles de coupe, des copeaux métalliques, des bavures et des particules fines. Si ces contaminants ne sont pas éliminés efficacement, ils peuvent nuire à la précision d’assemblage, provoquer une usure prématurée des composants et affecter la fiabilité du groupe motopropulseur.

Pour relever ces défis, les fabricants ont besoin de solutions automatisées de nettoyage et d’inspection capables de maintenir une qualité stable dans des environnements de production à haut volume.

Aperçu de la solution

Nos solutions de fabrication automobile intègrent des technologies de nettoyage de précision et d’inspection visuelle intelligente.

Solutions de nettoyage :

Nos systèmes de nettoyage combinent la manipulation robotisée, le nettoyage par pulvérisation à haute pression allant jusqu’à 50 MPa, la technologie ultrasonore et le séchage sous vide afin d’atteindre des niveaux de propreté constants conformes aux exigences des constructeurs automobiles (OEM) et des fournisseurs de premier rang en matière de propreté.

Solutions d’inspection visuelle :

En complément du nettoyage, nos systèmes d’inspection visuelle vérifient la précision dimensionnelle et la qualité de surface. À l’aide d’imagerie avancée et d’algorithmes de vision, nos systèmes détectent les écarts géométriques, les défauts de surface et les irrégularités d’assemblage, garantissant ainsi que chaque composant répond aux spécifications de qualité avant de passer à l’étape suivante de la production.

Nos solutions couvrent les composants destinés aux groupes motopropulseurs conventionnels ainsi que les pièces spécifiques aux véhicules électriques (EV). Pour plus de détails sur les solutions dédiées aux véhicules électriques et aux nouvelles énergies, veuillez consulter notre page Industrie des nouvelles énergies.

Composants pris en charge

Nos solutions automobiles couvrent un large éventail de composants liés au groupe motopropulseur, à la transmission et à la structure :

Applications principales :

- Composants moteur : blocs-cylindres, culasses, vilebrequins

- Composants de transmission : corps de soupape, carter, engrenages

- Composants pour véhicules commerciaux : carter d’essieu, sous-châssis, carter de moteur

Nos solutions couvrent également d’autres types de composants, notamment (sans s’y limiter) les arbres à cames, les arbres, les carter de différentiel, les composants du système de freinage, les fusées de direction, les bras de suspension, les bacs à batterie et les plaques de refroidissement.

Pour un aperçu complet de nos capacités, veuillez consulter notre portefeuille de produits et d’applications.

Études de cas

Étude de cas 1 : Système robotisé de nettoyage de culasses pour la production automobile

Nous avons conçu et livré un système robotisé entièrement flexible de nettoyage de culasses en aluminium pour un important constructeur automobile chinois. Ce système intègre 4 robots lourds pour la manipulation et 8 robots compacts pour le nettoyage et le séchage de précision, garantissant l’élimination constante des résidus d’usinage dans des géométries internes complexes.

Résultats clés :

Temps de cycle : 46 secondes par pièce

Propreté des canaux d’huile : ≤ 16 mg

Propreté de la chemise d’eau : ≤ 10 mg

Contrôle de la taille des particules : ≤ 0,3 mm

Le système est en production continue depuis 2016 et respecte systématiquement les spécifications requises en matière de propreté.

Étude de cas n° 2 : Inspection visuelle automatisée de la qualité de surface des culasses

Nous avons déployé un système d’inspection visuelle automatisé sur une chaîne de production automobile à haut volume afin de détecter les défauts de surface sur les culasses en aluminium moulé. Le système utilise des techniques d’imagerie avancées ainsi que des algorithmes de vision artificielle pour identifier les défauts de moulage tels que les pores de sable, les micropores, les bavures, les bosses et les défauts de remplissage.

Résultats clés :

Durée du cycle d’inspection : 36 secondes par pièce

Précision de détection : ± 0,15 mm

Taux de défauts non détectés : 0,1 %

Taux de faux positifs : 3 à 5 %

Le système est en fonctionnement continu depuis 2020, garantissant un contrôle qualité constant et réduisant la charge de travail liée aux inspections manuelles.

Tableau de données

Applications industrielles de nettoyage de composants automobiles et données de performance

Fabrication automobile
Solutions applicatives – Nettoyage, inspection et chimie industrielle
Solutions en équipements de nettoyage
Composant / pièce brute	Système / procédé de nettoyage	Year	Temps de cycle (s/pièce)	La propreté	Contrôle des particules	Technologie clé
Bloc-moteur essence	Système robotisé de nettoyage et d’ébavurage	2016	78 s	Galerie principale d’huile ≤ 10 mg, total ≤ 30 mg	≤ 600 μm	manutention synchronisée par 4 robots (parties supérieure et inférieure du bloc)
Bloc moteur à essence (fonte)	Système de nettoyage automatisé tenu par robot	2015	60 sec	Global ≤ 20 mg, galerie d’huile ≤ 10 mg	—	Pièce tenue par robot, alimentation par convoyeur à rouleaux
Bloc moteur diesel (6 cylindres)	Système de nettoyage à point fixe robotisé	2018	300 secondes	Global 80 mg, galerie d’huile 10 mg	≤ 800 μm	Nettoyage modulaire à plusieurs chambres
Bloc moteur diesel (V12/V16)	Système de nettoyage de composants lourds	2015/2018	1800 secondes	—	—	Charge maximale de 1 000 kg
Bloc-moteur diesel	Système multi-poste de déburrage et de nettoyage	2008	290 secondes	Global 80 mg, galerie d’huile 10 mg	≤ 800 μm	nettoyage à haute pression par connexion, 48 MPa
Tête de cylindre essence (aluminium)	Nettoyage robotisé entièrement flexible	2016	46 secondes	Galerie d’huile ≤ 16 mg, chemise d’eau ≤ 10 mg	≤ 0,3 mm (trou VCT)	nettoyage et séchage synchronisés par 4 + 8 robots
Tête de cylindre essence (aluminium)	Nettoyage robotisé à portique	2019	75 à 150 s	Galerie d’huile ≤ 3 mg, CVVT ≤ 1 mg	≤ 0,4 mm	Exporté vers Mitsubishi Motors, Japon
Tête de cylindre essence (aluminium)	Ébavurage robotisé + nettoyage	2015	118 s	Global ≤ 5 mg	—	Synchronisation double robot
Tête de cylindre diesel (fonte)	Nettoyage modulaire à plusieurs chambres	2018	300 secondes	—	≤ 800 μm	Transport par robot sur rail au sol
Tête de cylindre diesel (fonte)	Système de nettoyage automatisé tenu par robot	2018	209 s	Global ≤ 220 mg, chemise d’eau ≤ 700 mg	—	Tenue par robot, double poste
Vilebrequin essence	Débavurage et nettoyage à haute pression par robot	2015	180 s	Global ≤ 3 mg	≤ 600 μm	nettoyage de la galerie d’huile à haute pression de 50 MPa
Vilebrequin essence	Nettoyage à haute pression par étapes	2015	60 sec	Global ≤ 8 mg	—	nettoyage servo-rotatif à 50 MPa
Vilebrequin diesel (4/6 cylindres)	Nettoyage à haute pression par broche flexible	2020	180 s	Global ≤ 30 mg	≤ 600 μm	Nettoyage par ultrasons + broche
Carter CVT	Nettoyage par deux robots	2014	30 sec	Global ≤ 3 mg	—	Synchronisation double robot
Logement pour véhicules commerciaux	Nettoyage haute pression flexible à plusieurs axes	2025	≤ 120 s	Résidu ≤ 30 mg	≤ 800 μm	Système haute pression flexible
Solutions d’inspection visuelle
Sous-cadre	Les écarts dimensionnels sur la position des trous, des taraudages et des goujons affectent la précision d’assemblage et la sécurité du véhicule.	Système automatisé d’inspection géométrique des dimensions	—		Précision : ± 0,1 mm / Taux de non-détection : — / Taux de faux positifs : —	Précision de corrélation avec la machine à mesurer tridimensionnelle (CMM) : ± 0,1 mm
Carrosserie nue	Les écarts de position des points d’assemblage clés affectent la précision de l’installation des composants ultérieurs ainsi que la résistance structurelle de la caisse du véhicule.	Système automatisé d’inspection des tolérances de position	—		Précision : ± 0,2 mm / Taux de non-détection : — / Taux de faux positifs : —	Précision : ± 0,2 mm
Tête de cylindre (surface brute)	Les défauts de surface de fonderie, tels que les trous de sable, les micropores et les manques de matière, sont difficiles à détecter de façon constante par inspection manuelle.	Système automatisé d’inspection visuelle des défauts de surface	—		Précision : ± 0,15 mm / Taux de non-détection : 0,1 % / Taux de faux positifs : 3 à 5 %	Précision de mesure : ± 0,15 mm, taux de non-détection : 0,1 %, taux de faux positifs : 3 à 5 %
Boîte de vitesses	Les défauts post-usinage, notamment les rayures, les fissures et les taraudages endommagés, augmentent les taux de rebuts et les coûts de reprise.	Système automatisé d’inspection visuelle des défauts	—		Précision : — / Taux de défauts manquants : 0,1 % / Taux de faux positifs : 5 %	Taux de défauts manquants : 0,1 %, taux de faux positifs : 5 %
Culasse	Les défauts sur les parois des trous internes, tels que les rayures, les bavures et les corps étrangers, affectent les performances d’étanchéité et la durée de vie du moteur.	Système d’inspection visuelle des parois des trous internes	—		Précision : — / Taux de défauts manquants : — / Taux de faux positifs : —	Contours d’objets étrangers ≥ 0,5 × 0,5 mm
Équipement	Les défauts de surface des engrenages et les mélanges de types d’engrenages entraînent des pannes de transmission et des risques graves pour la sécurité du système de transmission.	Système d’inspection visuelle avec vérification de prélèvement depuis bac	—		Précision : — / Taux de défauts manquants : — / Taux de faux positifs : —	Types d’engrenages corrects en sortie

TECHNOLOGIES DE BASE

Technologies clés :

Technologies de nettoyage :

Systèmes robotisés de nettoyage haute pression et d’ébavurage

Systèmes de nettoyage entièrement flexibles, tenus par robot

Séchage sous vide pour géométries complexes et trous borgnes

Procédés intégrés de protection antirouille et de traitement de surface

Technologies d’inspection :

Inspection visuelle en ligne pour la précision dimensionnelle et les défauts de surface

Détection visuelle des défauts et vérification de la qualité

Intégration automatisée de l’inspection aux lignes de production

Questions fréquentes

Q : Quels niveaux de propreté vos systèmes de nettoyage peuvent-ils atteindre pour des composants moteur tels que les culasses et les vilebrequins ?

R : Nos systèmes permettent d’atteindre des niveaux de propreté globale compris entre ≤ 3 mg et ≤ 30 mg, selon le composant spécifique et les exigences du procédé. Pour les zones critiques telles que les galeries d’huile et les chemises d’eau, nous pouvons atteindre des niveaux de propreté aussi faibles que ≤ 10 mg.

Q : Comment vos systèmes répondent-ils aux exigences de production automobile à haut volume ?

R : Nos systèmes de nettoyage sont spécifiquement conçus pour la fabrication automobile à haut volume. Ils sont conçus pour fonctionner en continu sur plusieurs postes, avec des temps de cycle aussi courts que 30 secondes par pièce. Ces systèmes présentent une construction robuste, un changement rapide des outillages et peuvent être intégrés sans heurt dans les lignes de production automatisées existantes.

Q : Quels matériaux et dimensions de pièces vos systèmes de nettoyage peuvent-ils traiter ?

R : Nos systèmes sont compatibles avec une large gamme de matériaux, notamment la fonte, les alliages d’aluminium et l’acier. Ils permettent de traiter des pièces allant de petits composants de précision à de grands composants lourds dépassant 1 000 kg.

Q : Que deviennent le fluide de nettoyage et les déchets après le processus de nettoyage ?

R : Nos systèmes intègrent des systèmes de filtration et de séparation des huiles afin de prolonger la durée de vie du fluide, réduisant ainsi significativement la consommation de produits chimiques et la fréquence des éliminations de déchets. Les boues et les huiles séparées sont collectées pour un traitement approprié.

Q : Quels types de défauts vos systèmes d’inspection par vision peuvent-ils détecter sur les composants automobiles ?

R : Nos systèmes d’inspection par vision détectent une large gamme de défauts, notamment les écarts dimensionnels, les rayures, les fissures, les pores de fonderie, les trous d’épingle, les bavures et les manques de matière sur les surfaces moulées et usinées. Nos systèmes permettent une inspection en ligne à 100 % pour les lignes de production à haut volume.

Q : Les systèmes de nettoyage et d’inspection peuvent-ils être intégrés dans une seule ligne de production ?

A : Oui. Nous concevons et fournissons des solutions entièrement intégrées qui combinent le nettoyage et l’inspection dans un flux de production continu. Cette approche garantit que les composants sont nettoyés et vérifiés dans une seule séquence automatisée, réduisant la manipulation manuelle et assurant une qualité constante.

Q : Combien de temps faut-il généralement pour installer et mettre en service un système de nettoyage sur mesure ?

A : Le calendrier varie selon la complexité du système et les exigences de personnalisation. Notre équipe de gestion de projet collabore avec vous, de la phase de planification jusqu’à la remise en production, afin d’assurer une livraison et une mise en service efficaces.

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