Les fabricants européens d’éclairage automobile abandonnent les méthodes traditionnelles de production électrique pour devenir des fabricants d’électronique de précision à grande vitesse
Ces dernières années, la révolution de l’éclairage à LED a changé à la fois le design des véhicules et la qualité de l’éclairage des routes. À l’avant et à l’arrière des véhicules, ce changement se traduit par de nouveaux designs, de nouvelles formes et un branding caractéristique. Les voitures sont plus brillamment éclairées et bien visibles à toute heure du jour et de la nuit. Les phares plus clairs et plus blancs éclairent plus intensément le tracé de la route. Dans l’habitacle, la révolution se traduit par des améliorations telles que l’ambiance lumineuse personnalisable, qui permet aux occupants de définir eux-mêmes la sensation d’espace qu’ils souhaitent.
Le passage à l’éclairage par LED entraîne également des changements dans les méthodes de fabrication de ces « générateurs de lumière ». Un grand nombre de LED individuelles peuvent être disposées en structures de grille ou en bandes. Cela nécessite également des circuits d’alimentation et de commande. Les composants nécessaires sont placés sur des circuits imprimés rigides ou flexibles selon une technique de montage en surface. Il s’agit d’un changement énorme par rapport aux techniques traditionnelles, qui transforment la production d’unités de lampes en une chaîne de processus de haute précision qui ne peut être maîtrisée qu’à l’aide d’une technique d’automatisation spécialisée.
Yamaha Robotics SMT Section est l’un des principaux fournisseurs d’équipements de montage en surface choisis par des OEM et des EMS renommés pour la fabrication de modules d’éclairage à LED pour l’industrie automobile. La clientèle de Yamaha va des multinationales de niveau 1 aux nouveaux entrants sur le marché avec des concepts innovants.
En collaboration directe avec les clients de ce secteur et par le biais de son réseau de distributeurs et de revendeurs dans toute l’Europe, Yamaha a fourni des lignes complètes d’assemblage en surface pour l’éclairage et les modules électroniques généraux pour l’industrie automobile. Il s’agit par exemple d’unités de commande électronique, de modules de puissance, de modules de capteurs ainsi que de chargeurs et d’onduleurs pour les véhicules hybrides et électriques.
Tous les sous-ensembles automobiles doivent être fabriqués conformément à des normes spécifiques et élevées. Les constructeurs automobiles appliquent généralement leurs propres spécifications de qualité pour évaluer les composants et sous-systèmes fournis par leurs fournisseurs. Pour réussir sur ce marché, il faut s’engager à livrer de grandes quantités selon des calendriers serrés, nécessaires pour faire fonctionner les chaînes de montage automobile.
Bon nombre des entreprises qui relèvent actuellement le défi de la fabrication d’ensembles à LED ont une longue expérience en tant que fournisseurs automobiles et fabriquent des produits d’éclairage traditionnels depuis de nombreuses années. Certaines d’entre elles disposent de leurs propres installations de conception optique, d’encapsulation technique, mécanique et électrique/électronique et améliorent et étendent ces capacités grâce à de nouveaux outils tels que les logiciels d’éclairage assisté par ordinateur, la modélisation et la simulation, y compris l’analyse des performances thermiques et de la teinte.
D’autre part, beaucoup font leurs premiers pas dans le montage en surface de composants électroniques. « Nos clients sont à la recherche d’installations en ligne automatisées, capables de placer des composants à haut débit en un temps record. Ils exigent des changements de produits rapides, des interruptions de ligne minimales ainsi que la prise en charge de la traçabilité, ce qui est un must dans le secteur automobile », commente Shuichi Imai, directeur général des ventes SMT de Yamaha Robotics.
1 STOP SMART SOLUTION
La Yamaha 1 STOP SMART SOLUTION réunit toutes ces capacités dans un portefeuille de plates-formes d’impression de stencils, d’assemblage de composants et d’inspection optique automatique (AOI), qui communiquent intensivement entre elles pour assurer une production ininterrompue avec des fonctions de diagnostic et de rapport étendues. Les opérateurs sont ainsi tenus informés en permanence et en temps réel de l’état actuel ainsi que de la progression vers les objectifs de production. Chacune de ces machines peut également être livrée séparément afin de mettre à niveau des installations plus lentes ou moins automatisées d’autres fabricants. La machine YRi-V 3D-AOI peut même être utilisée comme système autonome avec création automatique de programmes à l’aide du logiciel YSUP de Yamaha, afin de réduire le temps nécessaire au lancement de nouveaux produits.
« Parfois, nous recevons des équipes de prospects ou de clients qui savent exactement quelles sont les possibilités de production, les vitesses et les caractéristiques d’équipement dont ils ont besoin, tandis que d’autres ont besoin de plus de conseils et d’assistance », explique Shuichi Imai. « Bien sûr, nous avons une grande expérience de l’assemblage SMT en général, un savoir-faire spécifique aux LED et une connaissance approfondie des exigences du secteur automobile pour fournir des conseils adaptés à chaque cas ».
Dans le cadre de la 1 STOP SMART SOLUTION, l’imprimante à stencilYRP10 offre une excellente répétabilité et une grande facilité d’utilisation. Elle se caractérise notamment par un temps de cycle standard de cinq secondes seulement et une tête d’impression 3S (Swing Single-Squeegee) qui s’optimise automatiquement lorsque le rouleau de pâte à souder diminue. Le chargement et la mise en place automatiques des pochoirs réduisent effectivement à zéro le temps entre les changements de travaux, de sorte que le travail suivant peut commencer immédiatement.
YRP10 de Yamaha
L’automate de placement YRM20 peut placer des composants à un taux de placement allant jusqu’à115.000 CPH. Il traite une large gamme de composants à partir de 0201 (mm) grâce à l’option de tête polyvalente qui garantit une vitesse et une polyvalence élevées ainsi qu’un temps de changement minimal. La reconnaissance latérale des composants détermine sans délai l’état de la prise et l’assembleur crée automatiquement des données de reconnaissance pour les composants spécifiques au client ou autres composants exceptionnels.
Le système YRi-V AOI combine un traitement d’image puissant avec une optique de haute qualité et une haute résolution de caméra. L’éclairage offre plusieurs angles d’éclairage et longueurs d’onde ainsi qu’une mesure de la hauteur par laser pour vérifier le placement correct des composants ainsi que l’intégrité des soudures. Le YRi-V fournit des résultats fiables avec un temps de cycle court, ce qui permet un contrôle qualité précis et constant, même en cas de production élevée. Début 2024, Yamaha a introduit pour la machine YRi-V une nouvelle fonction de vérification de l’alignement multi-composants, idéale pour l’assemblage de matrices de LED. Le temps et la complexité qui étaient auparavant associés à la programmation de la machine pour vérifier le positionnement correct de grands ensembles de LED sont significativement réduits.
Le contrôle de l’alignement des composants multiples garantit un alignement précis des LED
Toutes les machines sont conçues pour un changement rapide de produit. Cela permet aux fabricants d’éclairage de produire une grande variété de produits et d’élargir leur clientèle parmi les constructeurs automobiles qui recherchent les meilleures possibilités de production d’éclairage avancé pour leurs nouveaux modèles de véhicules.
Shuichi Imai résume : « Notre 1 STOP SMART SOLUTION répond à toutes les exigences en matière de montage en surface et d’inspection des composants. En même temps, elle est très flexible et peut être configurée de manière à répondre aux besoins d’un grand nombre de clients. En collaboration avec nos partenaires commerciaux, nous proposons des solutions personnalisées qui aident les entreprises à se lancer avec succès dans l’assemblage électronique automatisé et hautement productif à grande vitesse ».
Section SMT de Yamaha Robotics
La section Yamaha Surface Mount Technology (SMT), une sous-division de la Yamaha Motor Robotics Business Unit de Yamaha Motor Corporation, produit une gamme complète de systèmes pour l’assemblage électronique en ligne à grande vitesse. Cette 1 STOP SMART SOLUTION comprend des imprimantes de pâte à braser, des machines de placement de composants, des machines d’inspection de pâte à braser 3D, des machines d’inspection de composants 3D, des machines de placement de composants hybrides flip-chip, des distributeurs et des logiciels de gestion.
Ces systèmes, qui apportent l’approche de Yamaha à la fabrication électronique, mettent l’accent sur une interface utilisateur intuitive, une coordination efficace entre tous les processus en ligne et une modularité qui permet aux utilisateurs de répondre aux exigences de fabrication les plus récentes. Les compétences du groupe en matière de commande de servomoteurs et de systèmes de traitement d’images basés sur des caméras garantissent une précision maximale à des vitesses élevées.
La ligne de produits actuelle comprend la dernière génération de machines YR dotées de fonctions d’automatisation avancées pour la programmation, l’installation et le rééquipement, ainsi que le nouveau logiciel de gestion YSUP avec des graphiques de pointe et une analyse intégrée des données.
En regroupant les compétences en matière de conception et d’ingénierie, de fabrication, de vente et de service, la Yamaha SMT Section garantit une efficacité opérationnelle et un accès facile au support pour les clients et les partenaires. Avec des bureaux régionaux au Japon, en Chine, en Asie du Sud-Est, en Europe et en Amérique du Nord, l’entreprise offre une présence véritablement mondiale.
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