Formage incrémental robotisé basé sur l'interaction outil-matériau – TOMORO

Formage incrémental robotisé basé sur l'interaction outil-matériau

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Enjeux et objectifs

Le formage incrémental consiste à déformer progressivement une tôle métallique en utilisant un petit outil à bout hémisphérique. C’est la trajectoire de l’outil, appliquée par une machine, qui donne la forme finale de la pièce. La robotisation de ce procédé est innovante car elle permet de fabriquer des formes profondes, grandes et complexes et de reconfigurer rapidement la ligne de production pour réaliser des opérations d'assemblage ou d'usinage avec le même équipement. Cependant, les interactions outil/matière entrainent des efforts qui provoquent des déformations du robot. De plus, le retour élastique de la pièce impacte la géométrie finale. Ces deux facteurs conduisent à l’obtention de pièces géométriquement imparfaites, difficiles à corriger manuellement. Par conséquent, il est essentiel de pouvoir prédire la déformation de la tôle et son retour élastique et de contrôler la trajectoire du robot. L'objectif de TOMORO est de maîtriser le formage incrémental robotisé pour garantir l'intégrité géométrique et structurelle des pièces fabriquées. Un outil de simulation numérique complet du processus sera développé afin de prédire les forces, les champs de contraintes et de déformations et l’endommagement, et compenser le retour élastique par l’adaptation de la loi de contrôle du robot. La loi de contrôle adaptative développée permettra la mise en œuvre du processus robotisé sur n'importe quel robot industriel de type similaire, à condition que leurs paramètres soient connus.