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chainflex® câbles dans les préparateurs de commandes Still

Câbles adaptés aux chaînes et aux rouleaux "" pour un préparateur de commandes

chainflex® câble dans le cadre de levage du préparateur de commandes EK-X

Les concepteurs de Still GmbH ont utilisé un câble chainflex® pour guider et signaler les câbles vers la cabine du préparateur de commandes EK-X avec plusieurs rouleaux de guidage. Le câble a été développé à l'origine pour être utilisé dans les chaînes d'énergie, mais après des essais effectués par igus® et Still, il a été découvert que le câble peut fonctionner efficacement dans les guides à rouleaux.

De nombreux exploitants de centres logistiques, de centres de distribution et d'entrepôts utilisent des chariots élévateurs, des tracteurs et des préparateurs de commandes de Still GmbH. Cette entreprise fait partie du groupe Kion, qui est le deuxième plus grand fabricant de chariots élévateurs au monde.

Les préparateurs de commandes verticaux EK-X sont des appareils particulièrement impressionnants de la gamme de produits Still. Les préparateurs de commandes se dirigent vers les palettes dans les allées étroites d'un entrepôt, où le conducteur peut retirer des boîtes individuelles. Les préparateurs de commandes sont capables d'atteindre des hauteurs de 39 pieds et sont conçus de manière modulaire. Les clients peuvent choisir différentes cabines, mâts de levage, panneaux de commande et systèmes de batterie. Des options personnalisées sont également disponibles.

Conception détaillée
Les préparateurs de commandes sont développés et produits dans l'usine de Kion Warehouse Systems GmbH à Reutlingen. Chaque année, environ 2 000 appareils de magasinage sont créés avec un soin extrême et des détails précis.

L'objectif de la collaboration entre Kion et igus® était d'optimiser le châssis de levage de l'EK-X. Le guidage des câbles électriques et hydrauliques dans le mât de levage a dû être repensé pour gagner en espace d'installation. "À l'origine, nous avions utilisé un élément polygonal sur les points de déviation qui formait un demi-cercle de petits rouleaux. Cependant, en raison de l'espace d'installation plus réduit dans le nouveau mât, il fallait trouver une solution avec un seul rouleau », a déclaré Achim Schwarz, chef de produit chez Still GmbH.

La défaillance du « tire-bouchon
Still GmbH utilise ce principe de déviation même pour les petits préparateurs de commandes et il s'est avéré efficace. Le guidage latéral du rouleau de la série EK-X a été légèrement amélioré en raison de la plus grande longueur des câbles, mais les essais ont rapidement montré que la solution n'était pas satisfaisante dans l'ensemble. Volker Haspel, responsable du génie électrique chez Kion, a déclaré : « Les câbles que nous utilisions se tordaient et ressemblaient à un tire-bouchon. Peu de temps après, ils ont échoué à l'essai. »

Au cours de cette phase de développement, Kion a contacté les experts en câbles d'igus® parce qu'ils avaient aidé des clients à résoudre des problèmes similaires. Andreas Muckes, chef de produit chainflex®, a déclaré : « Lorsque nous avons développé nos premières chaînes électroniques®, nous avons constaté que la plupart des câbles standard sur le marché ne duraient pas longtemps. Cela a été le point de départ de notre gamme de câbles ».

Un regard à l'intérieur du câble
igus® a développé la gamme de produits chainflex®, qui diffère des câbles industriels standard. Les câbles standard sont conçus en couches, où l'âme du câble a un pas relativement long en plusieurs couches et est équipée d'une gaine extrudée comme un tuyau. Lorsque les câbles de la chaîne d'énergie se déplacent, les âmes du rayon intérieur sont comprimées et les âmes du rayon extérieur sont allongées. Cela provoque des forces de traction et de cisaillement extrêmement élevées sur les âmes. Lorsque ces forces se transmettent dans le câble, la construction de l'âme est détruite. Il en résulte une déformation du câble, qui provoque un « tire-bouchon » et, en fin de compte, la rupture de l'âme.

Sachant cela, igus® a développé des câbles basés sur un principe de construction complètement différent. igus® tresse les âmes des câbles en faisceaux avec une faible longueur de pas autour d'un élément central. L'âme n'est pas utilisée comme élément de remplissage, mais plutôt comme élément de décharge de traction. L'aspect du câble est très similaire à celui d'un câble d'acier. Pour un soutien supplémentaire, une gaine est extrudée sous pression pour guider les fils dans la direction longitudinale. Cette conception des câbles chainflex® permet de réduire les forces exercées sur le câble et de maintenir la structure intacte.

Les câbles adaptés aux chaînes sont-ils également "adaptés aux rouleaux"?
La structure des câbles chainflex® est plus complexe, ce qui signifie que la fabrication des câbles demande plus d'efforts, mais le détail est payant à long terme. Les âmes et l'ensemble du câble sont soumis à des contraintes uniformes lors des processus de pliage, ce qui permet d'éviter les défaillances. Andreas Muckes déclare : « Nous n'avons jamais vu un câble tressé en faisceaux 'tire-bouchonné', c'est donc devenu l'un de nos principes de conception les plus importants. »

Dans le laboratoire d'essai d'igus® et dans les installations de Kion, des essais préliminaires ont été menés pour déterminer si les câbles chainflex® sont « adaptés aux rouleaux ». Des concepteurs de l'organisation de génie mécanique ont participé à l'étude. Matthias Fohrer, du génie mécanique, a déclaré : « Tester de tels câbles est assurément une tâche complexe. Ils exécutent des mouvements relatifs dans le cadre de l'ascenseur et une dynamique élevée se produit lors du déplacement du préparateur de commandes. Les experts d'igus® ont apprécié que les concepteurs de Kion s'impliquent aussi intensément dans la résolution de ce problème. « Il n'y a vraiment pas beaucoup d'entreprises qui feraient cela », a déclaré Muckes.

Nouvelle norme pour les câbles de châssis d'ascenseurs
Les résultats des essais ont prouvé que les câbles tressés en faisceaux sont « adaptés aux rouleaux ». Les matériaux spéciaux de la gaine augmentent également la durabilité. Il a été démontré que la forme du rouleau n'a pas d'influence directe sur la durée de vie. La décision a donc été facile à prendre pour les concepteurs de Still : le câble chainflex® avec des faisceaux tressés et une gaine en TPFE a été utilisé dans le cadre de l'ascenseur de l'EK-X. Bien que les câbles chainflex® soient conçus en bleu, Still a reçu un câble noir personnalisé pour l'assortir au cadre de levage et au tuyau hydraulique.

Bien conçus, testés à fond
Les câbles utilisés dans les préparateurs de commandes ont une longueur comprise entre 14,8 et 52,5 pieds. Il ne fait aucun doute qu'ils sont soumis à de fortes contraintes. De nombreuses applications sont utilisées en continu, ce qui signifie que le châssis de levage est toujours en mouvement. Les câbles chainflex® se déplacent dans ces conditions, tout comme ils se déplacent dans des milliers d'applications de chaînes d'énergie. Avec ce câble, Still a trouvé une solution à une tâche qui découlait de la géométrie modifiée du cadre de levage et du rouleau de guidage. Les spécialistes des câbles d'igus® ont également acquis la certitude que leurs câbles ne sont pas seulement adaptés aux chaînes, mais qu'ils sont également efficaces dans les guides à rouleaux.