Les fabricants de modules photovoltaïques (PV) ont de plus en plus recours à l’automatisation pour gagner en compétitivité. Des joints parfaitement soudés contribuent au rendement des modules PV. Une qualité de produit toujours élevée et des temps de cycle réduits conduisent à une réduction permanente des coûts. Comme dans d’autres secteurs industriels, le traitement de l’image est en train de devenir une fonction importante pour de plus en plus d’entreprises. Dans un système de soudage entièrement automatisé de Mondragon Assembly de Stahringen (Allemagne), le système de vision Cognex In-Sight® optimise le processus de soudage des réticulations entre les modules photovoltaïques. La formation d’une brasure parfaite dépend de facteurs importants tels qu’une surface de contact la plus étendue possible, la haute résistance du composé et une faible résistance de contact. Réunis, ces trois critères déterminent largement la conductivité et la circulation du courant, garantissant ainsi un haut rendement des modules photovoltaïques finis.
Un workflow parallèle pour un gain de temps
Avant que le système de vision In-Sight puisse définir le positionnement précis des joints soudés, les réticulations en cuivre galvanisé sont insérées dans le système sous forme de bandes d’environ 5 mm de large. Un poste d’étirage évite la formation de déformations en forme de vague ou de demi-lune. Ils sont coupés conformément aux spécifications types du produit à l’aide d’un dispositif de coupe pneumatique. Un préhenseur à ventouse dispose ensuite successivement les bandes de croisillons une par une sur une plaquette jusqu’à ce qu’elles forment le schéma de connexion complet des circuits. Les réticulations sont ensuite transférées à leur tour au moyen de pinces pneumatiques vers le module photovoltaïque. Cette approche présente l’avantage d’une brasure et d’un positionnement en parallèle permettant un gain de temps supplémentaire.
Détection fiable pendant le brasage
Le processus complet se déroule simultanément sur l’avant et l’arrière du module. De chaque côté, deux têtes de soudage à induction équipées du système de vision In-Sight se déplacent sur les zones de travail. Grâce à un éclairage en dôme rouge, elles reconnaissent les brasures prédéfinies. En même temps, les systèmes de vision inspectent chacune des positions cibles qui sont stockées dans des recettes spécifiques au type. Les positions réelles et cibles sont comparées et l’écart est transmis au contrôle. Si les limites de tolérance ont été respectées, le matériau de flux est pulvérisé et brasé alors que les emplacements rejetés sont retraités manuellement. L’inspection de la qualité des brasures mêmes est réalisée par la machine à braser automatisée.
Le système de vision accélère la production
Le système de vision In-Sight permet un gain de temps considérable par rapport à la production manuelle. Mondragon Assembly a atteint des temps de cycle de seulement 80 secondes pour des cellules avec trois barres omnibus et des modules avec six bandes. Outre un fonctionnement rapide en tant que système autonome, la manipulation facile du système compact de traitement d’image In-Sight accélère l’utilisation de l’équipement. Même sans connaissances précises du traitement des images ou de la programmation, les tâches de production en attente sont facilement et rapidement configurables. L’interface sous forme de feuille de calcul permet notamment de mettre en œuvre rapidement les applications les plus simples. Les applications complexes sont résolues par de puissants outils de vision. Un large éventail d’outils de développement, de gestion et de suivi est proposé au travers de la plateforme de développement graphique In-Sight Explorer. Basée sur un environnement Windows® connu, elle réduit les cycles de développement des applications de vision, accroît la fiabilité fonctionnelle et augmente la flexibilité du système.
Avantage d’une disponibilité à travers le monde
En plus d’une qualité de produit élevée, Cognex offre à Mondragon Assembly l’avantage d’un service international parfaitement intégré et d’un réseau logistique. In-Sight Explorer de Cognex est si facile à utiliser que même les employés les moins formés peuvent manipuler l’équipement sans connaissances des systèmes de traitement des images. En outre, la mise en œuvre des systèmes de vision In-Sight en tant que solution autonome présente l’avantage d’une utilisation plus facile sans commande centrale. L’utilisation d’un serveur central devient superflue, ce qui rend possibles les réparations et les interventions de maintenance même sans technicien informatique. Ainsi, le système de brasage basé sur la vision pour les croisillons des modules photovoltaïques garantit notamment un fonctionnement orienté application en plus de temps de cycle rapides et d’un niveau de qualité toujours élevé des brasures.