TRAMETAL 218

ÉQUIPEMENT INNOVATION

ÉQUIPEMENT INNOVATION Les outils électroportatifs de demain Fein a présenté les résultats issus de sa coopération avec des écoles supérieures. Un drone capable de percer des trous de façon autonome à une hauteur vertigineuse, et un coffret qui recharge la perceuse-visseuse et qui prévient l’utilisateur lorsqu’une pièce doit être remplacée : voilà deux possibilités d’outils électroportatifs intelligents de demain, venant apporter une solution technique à certains défis. Ces ébauches sont nées dans le cadre de deux coopérations avec des écoles supérieures à l’initiative de Fein. Ces projets et leurs modèles 3D réalisés par les étudiants ont déjà été exposés au siège de Fein, à Schwäbisch Gmünd-Bargau en Allemagne. Au printemps 2017, Fein a initié une coopération avec deux écoles supérieures allemandes : la Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd et la Hochschule Magdeburg-Stendal. En collaborant avec des concepteurs et chefs de produits de Fein, les étudiants spécialisés dans la conception de produits et le design industriel ont conçu des outils électroportatifs de demain. Ils ont mis au point des perceuses-visseuses et meuleuses d’angle tout en tenant compte de thématiques telles que les objets connectés, les drones/robots et la numérisation. Ils ont appliqué de nouveaux procédés de fabrication, ont utilisé des matériaux et ressources énergétiques innovants, et ont apporté des solutions intelligentes à des problématiques actuelles. « Nos demandes de projets mettent les étudiants face à des thématiques qui leur sont nouvelles. Ainsi, ils peuvent s’y atteler sans a priori et ils disposent d’une grande marge de manœuvre quant à l’élaboration d’une solution », c’est ainsi que M. Alfred Schreiber, Chef de secteur Recherche fondamentale chez Fein conçoit la coopération avec les écoles supérieures. Grâce à cette liberté d’innovation tout à fait Ce drone peut percer des trous à des hauteurs difficilement accessibles par l‘Homme. Son but étant de soulager et protéger le travailleur. Le « Drilling Drone » vole jusqu‘aux coordonnées du chantier et adhère au mur par aspiration. Il peut ainsi percer la surface avec son laser haute fréquence situé sur sa face inférieure grâce à une articulation axiale. La turbine située sur la face inférieure du drone génère une aspiration lui permettant de s‘amarrer sur le site de forage grâce à la buse d‘aspiration située sur la partie avant du drone. Une ventouse d‘étanchéité assure le maintien nécessaire même sur des surfaces rugueuses. Lorsqu’il entame le perçage par laser, le drone recouvre entièrement la zone de travail afin de protéger les travailleurs des rayons. Pour plus de stabilité sur le mur, les quatre rotors continuent à tourner, améliorant ainsi l’adhérence de la machine. Après le forage, les rotors tournent dans l‘autre sens et éloignent le drone du mur. Grâce aux capteurs latéraux et aux données 3D, le « Drilling Drone » peut voler jusqu‘au point suivant. 42 ITRAMETAL • N°218 • Février 2022

ÉQUIPEMENT intentionnelle, des idées susceptibles d’être intégrées dans de futures générations de produits peuvent jaillir. Lors d’un premier appel à idées, une trentaine de projets ont été soumis par les étudiants. Après l’évaluation par le jury Fein composé de chefs de produits, concepteurs et collaborateurs du marketing, 18 idées ont été développées davantage et réalisées. Le « Smoother » a été conçu pour travailler de façon autonome et meuler des surfaces métalliques ou laquées. Ses pieds magnétiques adhèrent à la surface grâce à des coussins en silicone contenant du graphène. Ils sont recouverts de poils fins qui facilitent l’adhésion aux parois (procédé inspiré des études faites sur « l’adhérence du gecko »). Une attraction magnétique supplémentaire peut être appliquée lors du travail afin de maintenir le drone en place. Le moteur, la batterie, la boîte de vitesses et le disque sont superposés. En position debout : les lignes fonctionnelles des jambes se terminent au centre de gravité du robot. Une puce permet au « Smoother » de recevoir les données 3D de la pièce à usiner. A l‘aide d‘un capteur frontal, il s‘adapte à son environnement et détecte les inégalités et les formes « apprises » (comme les soudures). Il enregistre sa trajectoire par GPS et sait à tout moment de quelle puissance il a besoin pour retourner vers sa base de chargement Parmi ces projets, il y a un drone-perceuse qui s’accroche de manière autonome à des points difficilement accessibles ou particulièrement hauts tels que des ponts, immeubles ou éoliennes et y perce des trous. Liam Bröcker, étudiant à la Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd, n’avait aucune affinité avec les outils électroportatifs avant de participer à ce projet : « C’est justement ce défi qui m’a attiré. » Il a commencé avec une étude de marché et une analyse concurrentielle, puis a rencontré des serruriers et artisans pour avoir un aperçu de leur travail Travailler avec une meuleuse d’angle pose un problème : les étincelles. Le « Sparkless » est un capot de protection qui évite la projection des étincelles. Un capot de protection classique couvre un angle de 180 ° contre 360 ° pour ce prototype. Le « Sparkless » a été conçu en un matériau souple, composé de nombreux filaments en fibres de carbone. Ainsi, les mouvements de la machine ne sont pas obstrués et les étincelles sont contenues dans le capot. Une caméra infrarouge permet de remplacer le contact visuel direct. Elle détecte la température de la zone de travail et transfert l’image générée sur un écran rond situé sur le dessus de la machine et savoir quel type de solutions ils recherchent. Ensuite, l’homme de 24 ans et sa coéquipière Anna Graf ont décidé de mettre au point une meuleuse d’angle équipée d’un capot de protection anti-étincelles. Au total, deux projets ont été récompensés. Actuellement, leur éventuelle mise en œuvre est en cours d’évaluation, comme le souligne M. Schreibe : « La faisabilité dépend de la pertinence pour les clients et pour les applications. » Cette évaluation constitue un processus standard chez Fein, applicable à toutes les nouvelles idées, qu’elles viennent de l’intérieur ou de l’extérieur ● TRAMETAL • N°218 • Février 2022 I43