La conception et la fabrication d'équipements sur mesure pour une ligne de profilage complète nécessitent une compréhension approfondie des multiples applications contenues dans cette ligne. Concevoir ces machines pour qu'elles répondent aux exigences des clients peut être un processus difficile.

Parmi les considérations lors du processus de conception, il y a la sélection du moteur pour chaque application. D'une profileuse autonome à une ligne de profilage comprenant un dérouleur, un aplatisseur, une profileuse, un empileur, un nester et une station d'emballage, le moteur est ce qui permet à la machine de fonctionner efficacement pour le client.

De nombreux éléments doivent être pris en compte lors du choix du type de moteur à utiliser, tels que : Profil de mouvement ; couple; Correspondance d'inertie ; Temps d'accélération et de décélération requis ; Architecture du système de contrôle ; Coût; et "Immobilier" disponible sur le système.


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Les moteurs à induction sont courants sur les applications de profilage, les systèmes de convoyage, les pompes et les ventilateurs. Ces systèmes fonctionnent généralement à vitesse maximale et peuvent ou non nécessiter l'utilisation d'un variateur de fréquence (VFD). Si un VFD n'est pas utilisé, ces systèmes utiliseront un contacteur/surcharge et fonctionneront à la vitesse maximale.

Un servomoteur, en revanche, est une meilleure option pour toute application, comme les motifs de poinçonnage, les différentes matrices, où le positionnement est essentiel. Un servomoteur fournit également une rétroaction, permettant à l'opérateur de savoir quand le positionnement correct a été atteint.

Différences entre le servomoteur et le moteur à induction :

Servo-moteur

• Aimant permanent;


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• Taille plus petite que le moteur à induction ;

• Capable de maintenir un couple complet à basse vitesse ;

• Plus efficace;

• Temps d'accélération/décélération agressifs ;

• Retour de position du rotor par résolveur ou encodeur ;

• Nécessite toujours un lecteur ;

• Précision et répétabilité extrêmes ;

• Faible inertie.

Moteur à induction

• Les électroaimants produisent un champ tournant ;

• Typiquement, un « coût » inférieur ;

• Taille physique plus grande ;

• Moins efficace;

• Certaines applications peuvent être contrôlées sans VFD (entraînement à fréquence variable). (Entrepreneurs utilisés à la place);

• N'aura pas le plein couple à basse vitesse ; et

• Le retour est facultatif : codeur incrémental ou résolveur.

Comprendre les capacités et les flexibilités de ces moteurs contribue grandement à la conception et à la production des meilleurs équipements. Au risque de trop simplifier, les moteurs à induction sont généralement utilisés pour le contrôle de la vitesse et les servomoteurs sont généralement utilisés pour les applications nécessitant un contrôle dynamique de la vitesse et/ou de la position.

Utilisations dans le profilage

Les moteurs à induction avec VFD sont utilisés sur la plupart des applications de profilage. Ils offrent le couple nécessaire pour former le matériau mais ne nécessitent généralement pas de temps d'accélération ou de décélération agressifs. Le moteur à induction peut faire fonctionner la ligne à des vitesses variables ; cependant, ils fonctionneront généralement à la vitesse maximale définie jusqu'à ce que l'opérateur intervienne (les formeuses de rouleaux fonctionnent souvent à 300 pieds par minute ou plus.) Les moteurs à induction permettent une configuration, une utilisation et une maintenance simples.

Un poinçon ou une cisaille volante rattrapera la vitesse du matériau, remplira sa fonction et reviendra à la position d'origine. Les cisailles volantes peuvent être contrôlées par un système en boucle ouverte (pneumatique/sans moteur) ou un système en boucle fermée (servo). Une cisaille volante servocommandée utilise la rétroaction d'un codeur de ligne pour déterminer la vitesse de la formeuse. Le servo accélérera jusqu'à la vitesse de la formeuse de rouleaux, effectuera son fonctionnement tout en maintenant une vitesse synchronisée avec la formeuse de rouleaux, puis reviendra à la position d'origine. Le servo est capable d'atteindre les vitesses d'accélération/décélération nécessaires à la réussite de cette opération.

Dans une application rare, un servomoteur serait utilisé pour la profileuse où vous avez une application de cisaillement ou de poinçonnage debout qui nécessite que la machine s'arrête pour la cisaillement ou le poinçonnage.

Jim Harmer est un concepteur électrique travaillant avec Samco Machinery. RF

Intitulé à l'origine "Simplifier le placement des moteurs à induction ou des servomoteurs dans votre ligne" dans le numéro d'automne 2018 du magazine Rollforming