L'avenir de la production : des concepts d'outils innovants pour plus de flexibilité !

L'avenir de la production : des concepts d'outils innovants pour plus de flexibilité !

La fabrication industrielle connaît des changements rapides, provoqués par une individualisation croissante des clients et une diminution de la taille des lots. Ces changements nécessitent des solutions innovantes pour produire des composants de manière plus flexible, plus efficace et plus économe en ressources. Au Université de Siegen De nouveaux concepts d’outils sont donc développés pour répondre à ces enjeux. Le projet de recherche, dirigé par le Prof. Dr.-Ing. Bernd Engel et le professeur Ulf Lorenz, sont financés par la Fondation allemande pour la recherche (DFG) à hauteur d'environ 568 000 euros jusqu'en 2027.

L'objectif du projet « Cintrage cinématique de profils lié à un outil à l'aide d'outils de transformation » est l'amélioration des techniques de formage, qui sont souvent perçues comme rigides et peu flexibles dans la production industrielle. Traditionnellement, ces outils de formage rigides nécessitent généralement un outil distinct pour chaque nouvelle géométrie, ce qui prend du temps et coûte cher. L'équipe de recherche développe donc des concepts d'outils alternatifs avec une conception segmentée et réglable afin de réaliser différentes géométries de composants avec un seul ensemble d'outils.

De nouvelles approches pour une production durable

La demande croissante de petites séries et la nécessité d'une activité durable sont des indicateurs clairs que la technologie du formage est confrontée à des défis majeurs. Depuis 2023, la DFG finance des approches innovantes qui non seulement augmentent l’efficacité mais qui préservent également les ressources. Des approches avancées d’optimisation structurelle algorithmique et mathématique sont utilisées pour rechercher de nouvelles conceptions. L’objectif est de rendre la production plus flexible et plus efficace, ce qui est étroitement lié à la transition mondiale des ressources.

Dans la production du futur, les entreprises devront concevoir leurs processus de manière durable. Le changement climatique et la rareté des ressources sont des facteurs clés qui stimulent la demande croissante de produits respectueux de l’environnement et de processus de fabrication efficaces. Les technologies numériques entraînent des changements dans la production et permettent des processus plus flexibles et plus efficaces. Le Production du futur se caractérise également par le recours au recyclage et à la réutilisation des matériaux afin de minimiser la consommation de ressources.

Le rôle des nouvelles technologies

Les technologies innovantes sont essentielles pour minimiser les déchets et réduire la consommation d’énergie. Les technologies numériques, telles que les capteurs, les appareils IoT et l'analyse des données, optimisent les processus de production en temps réel et constituent la pierre angulaire du concept « Smart Production ». De plus, l’impression 3D à base de poudres métalliques ouvre de nouvelles perspectives pour la fonctionnalisation des outils. Non seulement les outils de transformation sont recherchés, mais aussi les outils en bois, les outils 24h et les outils secondaires.

La vision à long terme de l’équipe de recherche de l’Université de Siegen inclut le développement d’« outils intelligents » hautement flexibles équipés de capteurs et d’actionneurs. Ces outils doivent être capables de s'adapter automatiquement aux exigences changeantes et ainsi conduire à des processus de fabrication très flexibles. Une collaboration étroite entre l’industrie, la recherche et la politique est nécessaire pour façonner activement ce changement et exploiter pleinement le potentiel de la numérisation.