Concevoir en interne un système d'actionneur linéaire électrique est souvent la solution la plus économique et la plus rapide pour obtenir un mouvement automatisé. Parfois, il est préférable d'acheter.

Qui mieux que vous connaît précisément vos besoins en actionneurs linéaires électriques ? Aujourd’hui, de nombreux sous-composants prêts à l’emploi permettent d’assembler des « modules », ne nécessitant que peu de fabrication de pièces. Concevoir son propre système d’actionneur linéaire est souvent la solution la plus rentable et la plus judicieuse pour une automatisation complète. Cependant, compte tenu du temps consacré à ce projet, de la rareté probable des compétences internes en matière de mouvement linéaire et du risque de voir apparaître des problèmes et des coûts cachés au pire moment, cette approche perd de son attrait.

Le mouvement linéaire électrique offre des solutions – et des problèmes – différents de ceux des autres systèmes d'entraînement. Par exemple, contrairement aux composants de transmission de puissance plus anciens comme les roulements et les transmissions par chaîne, il n'existe pas de norme dimensionnelle universellement acceptée pour les entraînements linéaires électriques. De plus, la technologie du mouvement linéaire électrique est plus récente que d'autres technologies d'entraînement et son historique d'application est donc moins long. Par ailleurs, de nombreux fournisseurs du secteur sont eux-mêmes relativement nouveaux. Dans chaque situation, ces différences peuvent constituer un avantage ou un inconvénient.

Un test comparatif entre fabrication et achat

Le test en 3 points suivant peut aider les concepteurs de machines à résoudre le dilemme entre fabriquer et acheter.

1. Délai de mise sur le marché : Peut-on achever notre machine plus rapidement en achetant ou en fabriquant une solution de mouvement linéaire ?

Accélérer le lancement de nouveaux produits est essentiel à la survie dans l'économie concurrentielle actuelle. Les délais de développement doivent être plus courts que ceux de vos concurrents ; il est donc impératif de rechercher constamment des moyens d'améliorer les délais de mise sur le marché.

Un fournisseur d'actionneurs peut-il fabriquer le système plus rapidement que vous ne pourriez le concevoir et le réaliser vous-même ? Ou, mieux encore, existe-t-il un actionneur standard répondant à vos besoins ? Si vous concevez l'actionneur à partir de divers composants, évaluez la capacité de votre projet à supporter un retard dû à la livraison tardive d'un seul composant. Quelle est la probabilité qu'un produit conçu en interne fonctionne correctement du premier coup ? Si l'équipement auquel l'actionneur est destiné sert à la fabrication de votre produit, évaluez la valeur du gain de temps de production que représente l'utilisation de la nouvelle machine pour votre entreprise. Si vous fabriquez une machine destinée à la vente, déterminez si une livraison plus rapide peut augmenter le chiffre d'affaires de votre client, ou si des pénalités seront appliquées en cas de retard de livraison.

Avant d'acheter un système de mouvement linéaire pour réduire les délais de développement, renseignez-vous sur les délais de livraison et le respect des échéances du fabricant d'actionneurs, surtout si l'actionneur est un élément critique pour la réalisation du projet. Posez-vous ensuite la même question à votre bureau d'études et à votre atelier.

2. Expertise : Avons-nous l'expertise nécessaire pour concevoir un actionneur fiable, et serait-ce la meilleure utilisation de notre expertise ?

La commande de mouvement linéaire est souvent périphérique aux processus critiques d'une machine. Personne ne sait mieux que vous quels composants ont le plus d'impact sur les performances globales de votre machine et lesquels, par conséquent, requièrent une attention particulière lors de leur conception.

De même, si la conception de l'actionneur risque de vous faire perdre du temps sur d'autres projets plus importants, il peut être préférable de sous-traiter ce sous-système.

Le même manque de standardisation qui peut compliquer le choix d'un actionneur linéaire électrique peut aussi le simplifier. Les actionneurs électromécaniques se déclinent en une variété de configurations auprès d'un nombre croissant de fournisseurs ; vous avez donc de fortes chances de trouver celui qui possède la combinaison de composants adaptée à votre application.

Plusieurs fournisseurs d'actionneurs proposent des conceptions modulaires facilement configurables pour répondre à vos besoins spécifiques. La modularité de la conception, l'utilisation intensive d'outils de CAO, de logiciels de FAO et de machines à commande numérique permettent également une personnalisation efficace. Si vous décidez d'acquérir un actionneur, vérifiez si le fabricant est disposé à personnaliser le produit.

Parfois, bien sûr, on ne peut tout simplement pas acheter exactement ce dont on a besoin, même sur mesure.

3. Coût réel : Quel est le coût réel de la conception d'un système de mouvement linéaire, de l'approvisionnement en pièces, de l'assemblage, des tests, des corrections éventuelles et du support du système sur le terrain ?

D'un point de vue ingénierie, il semble souvent possible de le fabriquer soi-même à moindre coût. Posez-vous cette troisième question avant de prendre une décision finale. Il faut tenir compte du coût de spécification, d'approvisionnement et de contrôle de chaque composant, en plus de son prix d'achat. Posez-vous la même question pour un système de mouvement linéaire acheté dans le commerce.

Concevoir le vôtre

Le tableau 1 présente un modèle de coûts permettant de comparer la fabrication et l'achat d'un actionneur linéaire électrique simple. Ce modèle repose sur une application de positionnement linéaire simple : un mouvement de va-et-vient vers des positions fixes, avec une faible répétabilité et sans précautions environnementales ou de sécurité particulières. Une commande par interrupteur de fin de course simple est utilisée. Le coût peut varier selon la charge, la course, le rapport cyclique, la précision, le débit, l'interface de commande, la flexibilité, etc. Cette estimation ne tient pas compte des modifications de conception.

Si vous décidez d'acheter

Les fabricants d'actionneurs se distinguent par leur gamme de produits et les secteurs qu'ils desservent et maîtrisent. La force de poussée des actionneurs varie de quelques kilos à plusieurs tonnes, et leur précision de répétabilité de l'ordre du micron à l'échelle sub-centimétrique.

La plupart des fabricants d'actionneurs ne proposent pas de systèmes de contrôle pour compléter la solution, ce qui peut compliquer votre installation. Cependant, certains offrent la possibilité d'acheter des kits complets actionneur-contrôleur, prêts à être installés, câblés et mis en service.

Vérifiez que vous avez bien fourni toutes les informations nécessaires au fournisseur pour qu'il puisse vous recommander une solution fiable et économique.

Grâce à la large gamme d'options standard disponibles pour les actionneurs modulaires, ces derniers sont généralement fabriqués sur commande. Les entreprises qui utilisent la gestion des stocks en flux tendu, l'usinage et l'assemblage en interne, ainsi que des opérations flexibles organisées en cellules de production, peuvent régulièrement livrer des systèmes d'actionneurs et de contrôle standard dans un délai de 2 à 3 semaines après réception de la commande.