Optimisation énergétique de machines CNC Rollomatic

Ce TB traite de l'optimisation énergétique, sur le plan pneumatique, de machines 6 axes, d'affûtage d'outils. Le but est de caractériser les consommations des différents éléments de la machine et d'en tirer des conclusions pour pouvoir optimiser ces résultats en agissant directement sur les consommateurs.

Pour que les mesures soient répétables, des protocoles de mesures ont été mis en place pour vérifier les états de fonctionnement de la machine, pour caractériser les fuites, pour vérifier la précision de l'instrument de mesure principal et pour mesurer les consommations de chaque élément isolé des autres. Des éléments supplémentaires appelés "options" peuvent être ajoutés aux machines. Les plus fréquemment installées ont été caractérisées.

Les résultats obtenus indiquent que les trois consommateurs principaux de la machine sont les surpressions qui garantissent l'étanchéité de certains éléments, la porte qui sépare le changeur de meules, du caisson d'usinage, et la compensation du poids de l'axe vertical (Y), assurée par un vérin. Ces trois éléments représentent 90% de la consommation totale de la machine.

Des améliorations ont été proposées pour la surpression de la broche et la porte du changer de meules. Le diamètre de la restriction de débit de la surpression a été revu à la baisse et la pression d'alimentation de la porte est passée de 5 barg à 3 barg. Ces améliorations conduisent à des économies d'air de plus de 500'000 Nl par année par tranche de 8 heures de travail machine par jour pout la surpression entre 23'000 et 138'000 Nl, en fonction du taux d'utilisation de celle-ci,pour les mêmes durées et tranches horaire. Ces économies représentent 25% de la consommation totale de la machine.

Etudiant: Dorian Zuccatti

Année: 2023

Département: TIN

Filière: Microtechniques avec orientation en Robotique et conception microtechnique

Type de formation: Plein temps

Enseignant responsable: Nicolas Weber

Institut: IESE

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