Lors du développement d’applications laser, Absolem combine les principes classiques de la construction mécanique et des techniques de régulation spécifiques pour commander des lasers.
La plateforme TwinCAT de Beckhoff Automation réunit les deux aspects dans un contrôleur unique. Dans une nouvelle machine développée pour Agfa, plusieurs lasers sont mis en oeuvre pour l’impression de photos au format A5 en quelques secondes.
« Absolem est une entreprise d’ingénierie de haute technologie focalisée sur le sourcing de projets et l’ingénierie interne. Une activité rendue possible après la reprise en 2016 du laboratoire laser et des spécialistes de Philips Lighting à Turnhout. Sous le nom Absolem in-house engineering, nous développons des applications laser avancées et nous concevons et construisons des prototypes de machines », explique Herman Van Dijck, technical operations manager.
Cette acquisition était aussi une bonne chose pour Philips Lighting qui, sous la nouvelle appellation Signify, est toujours actif sur le site avec une production de lampes à décharge à haute intensité. Des lasers sont largement utilisés lors de la production de ces produits d’éclairage avancés. Herman Van Dijck: « Il était notamment convenu dans l’accord de continuer à travailler pour Signify. De plus, nous développons dans notre laboratoire de plus en plus d’applications pour d’autres clients. En 2019, le volet construction mécanique a été ajouté et nous sommes aujourd’hui capables de réaliser des solutions prêtes à l’emploi pour nos clients. »
Précision et fiabilité
La nouvelle machine pour Agfa en est un bel exemple. L’entreprise a développé un nouveau coating fonctionnel pouvant être appliqué sur les emballages. À l’aide de lasers, du texte et des images sont créés rapidement en haute résolution sur le coating. Cela permet de personnaliser les emballages pour notamment l’e-commerce. La recherche du bon système de commande et du processus adapté pour les lasers et la réalisation de la solution globale est le genre de défi que l’on pose à Absolem.
« Le nombre d’applications impliquant des lasers est énorme », déclare Jurgen Adriaensen, process architect chez Absolem. « Les gens sont familiarisés avec la découpe, le soudage et le marquage mais les lasers peuvent aussi être intégrés dans des processus de nettoyage, de rugosité ou de polissage de surfaces, bien souvent pour des questions de précision et de fiabilité, parfois d’accessibilité. Le défi consiste à trouver le meilleur processus et la meilleure manière de commander les lasers. Nous utilisons nos lasers pour produire des petites séries pour les clients, ce qui nous permet d’acquérir de l’expérience dans les applications. »
Transfert sur une plateforme industrielle
Le défi suivant consiste à transformer les développements réalisés en laboratoire en des applications industrielles. En laboratoire, le travail a lieu de manière créative avec des plateformes qui s’y prêtent, comme Raspberry Pi. Dès qu’une application est au point, elle est transférée vers une plateforme industrielle offrant la robustesse et la fiabilité requises pour l’industrie.
« Quand nous avons lancé l’activité de construction mécanique, nous avons fait l’exercice de rechercher une plateforme répondant aux exigences de l’industrie tout en étant assez flexible pour l’intégration des commandes spécifiques des lasers », détaille Luc Vermeylen, spécialiste automatisation du département automatisation industrielle chez Absolem. « Nous sommes rapidement arrivés à la plateforme TwinCAT de Beckhoff Automation. Cette plateforme offre un environnement PLC et un environnement PC dans un seul appareil, l’environnement PLC étant utilisé pour programmer la commande de la machine, tandis que l’environnement PC sert à exécuter le logiciel, en outre utile pour les applications laser. »
Fournisseur de solutions
Dans la machine d’Agfa, par exemple, une application s’exécute en C++ et convertit les bitmaps à imprimer en un code qui commande les lasers. Le logiciel fonctionne parallèlement au PLC qui commande la machine et peut échanger des données de manière intégrée.
Pour l’ingénierie et la programmation du volet PLC, Absolem fait appel à Bart Aernouts d’AASYS. Cette entreprise conçoit et implémente des systèmes de commande pour la construction mécanique et les clients finaux industriels. Outre la focalisation primaire sur les logiciels et l’ingénierie électrique, AASYS construit des panneaux de commande et assure la mise en service chez le client. L’entreprise est l’un des premiers fournisseurs de solutions reconnu de Beckhoff Automation et accompagne à ce titre les entreprises lors du développement d’applications pour la plateforme TwinCAT. Dans la machine d’Agfa, on retrouve un contrôleur CX5240 avec Windows 10. La HMI est réalisée avec un panneau de commande multi-touch CP39-16. La protection est assurée avec un contrôleur EK1960 TwinSAFE.
De grandes quantités de données
Chez une entreprise innovante comme Absolem, il règne une tension saine entre le laboratoire et le monde de l’automatisation industrielle. En laboratoire, les limites sont souvent explorées en matière de technique de régulation rapide. Dans l’automatisation industrielle, la sécurité de fonctionnement et la fiabilité sont primordiales. Avec la plateforme TwinCAT, il est possible de concilier les deux mondes car l’environnement PC offre une grande flexibilité dans le choix du logiciel et des langages de programmation et le hardware - notamment grâce au protocole ADS interne et aux cartes E/S XFC ultra-rapides - est capable de traiter de grandes quantités de données à une vitesse élevée. « La plateforme de Beckhoff est la solution idéale pour traduire les solutions créatives imaginées en laboratoire dans un environnement industriel », conclut Luc Vermeylen.
article ERWIN VANVUCHELEN
image ABSOLEM © PHILIPPE VAN GELOOVEN
