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Système de stockage automatique de métal à poutre unique - Introduction

Le système de stockage automatique de métaux à poutre unique est un équipement intelligent d'entreposage et de logistique utilisé dans les ateliers de transformation de la tôle. Il permet principalement le stockage, le tri, le chargement et le déchargement automatisés de la tôle, ainsi que son acheminement automatisé vers les équipements de transformation (tels que les machines de découpe laser, les poinçonneuses et les plieuses). Il se compose généralement d'un robot portique à poutre unique, d'un système automatisé de stockage et de récupération et d'un système de gestion intelligent, assurant ainsi une gestion optimisée des matières premières et des produits semi-finis en tôle.

La section suivante présente une explication détaillée du concept du système, de sa composition structurelle, de son principe de fonctionnement, de ses caractéristiques techniques, de ses paramètres typiques et de sa valeur d'application.

1. Aperçu du système de stockage automatique de métaux à poutre unique

Le système de stockage automatisé de métaux à poutre unique est un système de stockage intelligent qui utilise des robots à treillis comme équipement de manutention principal, combinés à des rayonnages tridimensionnels multicouches, des dispositifs de séparation automatique des feuilles, des systèmes de convoyage et un système de gestion des stocks.

1) Fonctions

Ses principales fonctions sont les suivantes :

Chargement automatique
Stockage automatique
tri automatique
Déchargement automatique
Livraison automatique aux équipements de production

Le système permet une gestion sans intervention humaine des matériaux en tôle (entrepôt sans éclairage), formant ainsi un système de production automatisé et flexible avec la ligne de production.

2) Flux de travail global du système

Le déroulement complet du système est le suivant :

Entreposage de matières premières
Le système alloue automatiquement les emplacements de stockage
manutention et stockage des robots à structure treillis
Problèmes liés aux équipements de production, instructions d'utilisation des matériaux
Le système récupère automatiquement les matériaux
Le dispositif de séparation de tôles sépare les tôles métalliques
Le système de convoyeur alimente l'équipement
Retour automatique à l'entrepôt ou transfert après traitement

Grâce à ce processus, l'ensemble du processus de stockage et de logistique des tôles devient entièrement automatisé.

3) Applications

Dans les usines modernes de transformation de la tôle, ce type de système est généralement utilisé comme :

Ligne de production de découpe laser, entrepôt de matériaux
Entrepôt central de matériaux pour lignes de production flexibles de tôlerie
Centre de stockage de matières premières pour usines intelligentes

2. Structure globale du système

Un système de stockage automatique de métaux à poutre unique se compose généralement de 6 modules principaux :

1) Structure de rayonnage de stockage

Le rayonnage de stockage est la structure principale du système, utilisé pour stocker la tôle.

Caractéristiques structurelles :

Rayonnages à tiroirs ou à palettes à plusieurs niveaux
Disposition à une ou deux rangées
Chaque couche peut supporter de 1 à 5 tonnes
Permet le stockage de tôles de différentes spécifications

Spécifications communes :

Paramètres	Gamme
Hauteur de l'étagère	3-12 m
Nombre de couches	5 à 20 couches
Capacité de charge monocouche	1 à 5 tonnes
Dimensions de l'étagère	1000×2000 mm-2000×6000 mm

La conception tridimensionnelle peut améliorer considérablement l'utilisation de l'espace et réduire la surface au sol occupée.

2) Robot portique à poutre unique

Le robot portique est le principal dispositif de manutention du système.

Structure:

faisceau unique
Rails de guidage à double colonne
Système de mouvement à trois axes X/Y/Z

Configuration typique :

Axe	Les fonctions
Axe X	Mouvement latéral
Axe Y	Mouvement vertical
Axe Z	Levage et ramassage de matériaux

Exemple de paramètres techniques :

Paramètres	Gamme
Charge maximale	300 kg - 2000 kg
Vitesse de fonctionnement	60-120 m/min
Précision de positionnement	±0,5 mm

Les robots à treillis utilisent généralement :

ventouse à vide
serrage magnétique
serrage mécanique

Pour la manipulation de la tôle.

3) Système de séparation automatique des feuilles

Comme les tôles métalliques sont souvent stockées empilées, un dispositif de séparation automatique est nécessaire pour garantir qu'une seule tôle soit prélevée à la fois.

Méthodes courantes de séparation des feuilles :

séparation sous vide
Séparation magnétique
Séparation pneumatique
Séparation par secousse

Fonctions :

Empêche l'adhérence entre deux plaques
Détection automatique de l'épaisseur
Améliore le taux de réussite de la manutention des matériaux

4) Système de transfert de matériaux

Convoyeur à rouleaux
Convoyeur à chaîne
Convoyeur à bande
Transfert AGV

Formes courantes :

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Processus typique :

Zone de stockage des matériaux → Plateforme de chargement → Machine de découpe laser
Zone de stockage des matériaux → Presse à poinçonner → Centre de pliage

5) Système automatisé de chargement et de déchargement

S'intègre aux équipements pour permettre une production automatisée.

Connexions typiques des équipements :

Processus:

Sélection des matériaux → Découpe des feuilles → Positionnement → Chargement → Traitement → Déchargement → Retour à l'entrepôt

6) Système de contrôle (WMS + WCS)

Le cœur d'un système d'entreposage intelligent réside dans son système logiciel.

Il comprend :

Le système WCS (Warehouse Control System) est responsable de :

Contrôle des équipements
Planification des tâches
Contrôle du mouvement

Le WMS (Système de gestion d'entrepôt) est responsable de :

Gestion des stocks
traçabilité des matériaux
Gestion des lots
Gestion des commandes

Le système peut s'interfacer avec :

Système de gestion de la production pour une gestion intelligente de l'usine.

3. Flux de travail du système de stockage automatique des métaux

Un système de stockage métallique à poutre unique comprend généralement un processus d'entrée, une gestion du stockage et un processus de sortie.

1) Processus entrant

Processus : Les tôles arrivent dans l'entrepôt

Numérisation et identification (code-barres/RFID)
Le système attribue un emplacement de stockage
manutention de robots à treillis
Stockage automatique

2) Gestion du stockage

Gestion automatique du système :

dimensions de la tôle
Matériel
Épaisseur
Lieu de stockage
Fréquence d'utilisation

Mise en œuvre:

Classification intelligente
stockage optimisé
Récupération rapide

3) Processus sortant

L'équipement de production émet une demande :

MES/ERP → WMS

→ Système de planification

→ Un robot portique ramasse des matériaux

→ Séparation des feuilles

→ Acheminer vers l'équipement de traitement

L'ensemble du processus ne nécessite aucune intervention manuelle.

4. Principales caractéristiques techniques du système

1) Stockage haute densité

Conception de rayonnages automatiques :

Augmente la densité de stockage
Permet d'économiser 40 à 70% d'espace au sol

2) Automatisation élevée

Le système peut réaliser :

Entreposage automatisé
tri automatique des matériaux
Chargement et déchargement automatiques
Livraison automatique

Permet un fonctionnement continu 24 heures sur 24.

3) Amélioration de l'efficacité de la production

Avantages :

Réduit la manutention manuelle
Réduit le temps de recherche de matériaux
Accélère le cycle de production

L'efficacité de la ligne de découpe laser a été augmentée de 30 à 50%.

4) Haute sécurité

Mesures de sécurité:

Détection de chute
Protection photoélectrique
Détection de collision
Protection contre les surcharges

5) Gestion de l'information

Tous les matériaux permettent d'atteindre :

Suivi complet du cycle de vie
analyse statistique des données
Mises à jour des stocks en temps réel

5. Paramètres techniques typiques

Tableau d'exemple des paramètres système de base :

Article	Spécifications techniques
Type de système	Système de stockage automatisé de métal à poutre unique
Structure de stockage	Système automatisé de stockage et de récupération sur palettes à plusieurs niveaux
Méthode de contrôle	Système de gestion d'entrepôt PLC + écran tactile + WMS
Méthode de fonctionnement	Automatique / Manuelle / Télécommande
Mode de fonctionnement	Fonctionnement continu 24 heures sur 24

Tableau d'exemple des paramètres applicables aux matériaux de tôle :

Article	Paramètres techniques
Types de plaques applicables	Plaque en acier au carbone, plaque en acier inoxydable, plaque en aluminium, plaque galvanisée, etc.
Taille maximale des plaques	1500×3000 mm / 2000×4000 mm / 2000×6000 mm
Plage d'épaisseur de plaque	0,5-25 mm
Poids maximal par feuille	≤ 1500 kg
Capacité de charge maximale par couche de palette	1 à 5 tonnes

Exemple de tableau de paramètres pour le stockage automatisé des métaux :

Article	Spécifications techniques
Structure de stockage	Rangée simple/double disponible
Nombre de niveaux de stockage	5 à 20 couches
Capacité de charge d'un seul site de stockage	1 à 5 tonnes
Nombre d'emplacements de stockage	10-200 positions (personnalisable)
Hauteur de l'étagère	3-12 m

Exemple de tableau des paramètres d'un robot portique :

Article	Spécifications techniques
Structure du robot	treillis de portique à poutre unique
Nombre d'axes de mouvement	Les trois axes X/Y/Z
Poids maximal de manutention	300-2000 kg
Vitesse de l'axe X	60-120 m/min
Vitesse de l'axe Y	40-80 m/min
Vitesse de levage sur l'axe Z	20-40 m/min
Précision de positionnement	±0,5 mm

Exemple de tableau de paramètres pour un système d'adsorption et de séparation :

Article	Spécifications techniques
Méthode de saisie	ventouses à vide/ventouses magnétiques
Nombre de ventouses	Configuré en fonction du format de la feuille
Méthode de séparation des feuilles	Séparation magnétique/séparation pneumatique
Détection de double feuille	Détection automatique de l'épaisseur
Feuille antidérapante	Contrôle automatique de la pression d'adsorption

Exemple de tableau des paramètres d'un système de convoyage :

Article	Spécifications techniques
Méthode de convoyage	Convoyeur à rouleaux / Convoyeur à chaîne
Vitesse de transport	10-30 m/min
Capacité de transport de charge	≤ 3 tonnes
Précision de positionnement	±1 mm

Exemple de tableau de systèmes de commande électrique :

Article	Spécifications techniques
Système de contrôle	Contrôle intelligent PLC
Interface homme-machine	Écran tactile industriel
Système de gestion d'entrepôt	Système de gestion d'entrepôt intelligent (WMS)
Interface de communication	Ethernet / Profinet
Intégration de systèmes	Système ERP/MES

Tableau d'exemple des systèmes de protection de sécurité :

Article	Spécifications techniques
Protection de sécurité	Clôture de sécurité + protection photoélectrique
dispositif de protection contre les chutes	mécanisme anti-chute du paquet
Protection contre les surcharges	Détection automatique
Protection contre les collisions	Limite de déplacement + dispositif tampon
Arrêt d'urgence	Bouton d'arrêt d'urgence multipoints

6. Secteurs d'activité concernés

Le système convient pour :

lignes de production de découpe laser
lignes de production flexibles de tôlerie
Lignes de production d'emboutissage automatisées
usine de tôlerie intelligente, entrepôt central de matériaux

Largement utilisé dans :

Industrie de transformation de la tôle
industrie de la fabrication de machines
industrie des pièces automobiles
industrie de la fabrication d'appareils électroménagers
industrie des armoires électriques

7. Système de stockage automatique de métaux à poutre simple ou à poutre double

Taper	Poutre unique	Ferme à double poutre
Structure	faisceau unique	poutre double
Coût de l'équipement	Faible	Haut
Poids applicable	Moyen	Très lourd
Surface de taille	Petit	Grand
Usine applicable	petite et moyenne usine	Ligne de production à grande échelle

8. Valeur fondamentale du système de stockage automatisé à poutres en treillis

Le célibataire faisceau automate de treillisic Le système de stockage métallique permet :

Automatisation du stockage + Automatisation logistique + Automatisation de la production

Valeur fondamentale :

Coûts de main d'oeuvre réduits
Amélioration de l'efficacité de la production
Gestion d'atelier améliorée
Fabrication intelligente prise en charge

Il s'agit d'une des infrastructures des usines intelligentes modernes de transformation de la tôle.

9. Résumé

L'entrepôt automatisé de tôles à structure à poutres simples comprend un entrepôt tridimensionnel, des robots de manutention, des systèmes de tri des tôles, des systèmes de convoyage, des unités de chargement et de déchargement, ainsi qu'un système de contrôle intelligent. Ces modules fonctionnent de concert pour assurer le stockage et la livraison automatisés des tôles.

Fonctions principales :

Stockage centralisé de tôles
Gestion automatique de l'emplacement des entrepôts
Stockage de tôles multi-spécifications par classification

Caractéristiques structurelles de la structure métallique automatique à poutre unique :

Structure de palette multicouche
Rayonnage à structure en acier haute résistance
Conception d'extension modulaire

Avantages et valeur :

- Entreposage intelligent pour une production de tôlerie plus efficace

Avec l'amélioration continue de l'efficacité des procédés de découpe laser, de poinçonnage CNC et autres équipements, les méthodes manuelles traditionnelles de stockage et de récupération des tôles ne suffisent plus à répondre aux besoins d'efficacité et de gestion des usines de tôlerie modernes.

Le système de stockage automatique de métaux à poutre unique, grâce à sa structure d'entrepôt tridimensionnelle et à sa technologie de manutention automatisée par robot de poutre, permet le stockage automatisé, le tri automatique, la récupération automatique et la livraison automatique de la tôle, construisant ainsi un système logistique intelligent allant du stockage des matières premières au chargement des équipements.

Le système peut se connecter de manière transparente aux machines de découpe laser, aux poinçonneuses, aux centres de pliage et à d'autres équipements pour former un processus de production automatisé hautement efficace et stable, réduisant considérablement la manutention manuelle et améliorant l'efficacité globale de la production en atelier.

- Structure à poutre unique, solution de manutention automatisée stable et efficace

Ce système utilise une structure robotique à poutre unique rigide, permettant une manipulation rapide et précise de la tôle grâce à une liaison multi-axes (X, Y, Z). Associé à un dispositif de préhension par ventouse et à un système de séparation automatique des tôles, il assure une prise stable des tôles individuelles, évitant ainsi le problème d'adhérence de plusieurs tôles.

Le système automatisé de stockage des métaux repose sur une structure de palettes multicouches, permettant une configuration flexible du nombre d'emplacements de stockage en fonction des spécifications des tôles et des besoins de production. Il convient parfaitement au stockage et à la gestion centralisés de tôles de différentes spécifications. Ce système, stable et facile à entretenir, peut fonctionner en continu 24 h/24, offrant ainsi aux entreprises de transformation des métaux une solution d'entreposage automatisée extrêmement fiable.

- Système logistique central pour la construction d'une usine de tôlerie intelligente

Le système de stockage automatisé de tôles à poutre unique améliore non seulement l'efficacité de l'entreposage, mais permet également une gestion des matériaux basée sur l'information grâce à un système de gestion intelligent. Ce système peut s'interfacer avec les systèmes ERP, MES et autres systèmes de gestion de la production pour assurer un suivi des stocks en temps réel, la traçabilité des matériaux et la planification des tâches de production, rendant ainsi la gestion d'entrepôt plus transparente et plus efficace.

Grâce à l'automatisation du stockage et de la récupération, ainsi qu'à la liaison des équipements, ce système permet de réduire considérablement les opérations manuelles, d'alléger la pénibilité du travail et d'améliorer les délais de production et l'utilisation des matériaux. Largement utilisé dans des secteurs tels que la transformation de la tôle, la construction mécanique, l'automobile et l'électroménager, il constitue un équipement de base essentiel à la mise en œuvre de la production intelligente et des usines numériques.