Le 1x1 de la fabrication de bobines

Comment les bobines sont-elles fabriquées ?

Chaque bobine fabriquée sur mesure commence par un dessin et un schéma technique. Alors que le dessin décrit les dimensions et les tolérances de la bobine à fabriquer, la conception technique contient des détails sur les valeurs électriques, le nombre de tours, la fabrication avec ou sans noyau ou avec ou sans bobine.

Les procédés de bobinage dans la fabrication des bobines

La technique de bobinage permet de créer une structure géométrique composée d'une ou plusieurs spires, qui génère ensuite un champ magnétique défini. En fonction du type et de la géométrie, la technique de bobinage est divisée en différents groupes :

• Bobinage linéaire : Dans le cas du bobinage linéaire, la bobine à bobiner est mise en rotation et le fil est enroulé autour de la bobine rotative. La rotation de la bobine et l'avance du guide-fil créent un mouvement de pose linéaire qui distribue le fil dans l'espace d'enroulement correspondant.

• Bobinage à l'aiguille : La technologie du bobinage par aiguille est utilisée pour le bobinage de moteurs triphasés multipolaires à commutation électronique. Dans le bobinage à l'aiguille, une aiguille munie d'une buse passe devant les paquets de stator du moteur dans un mouvement de va-et-vient pour déposer le fil dans la fente des deux pôles adjacents. Le porte-aiguille est généralement couplé à un système de coordonnées CNC afin de permettre un déplacement dans l'espace.
  
  
• Bobinage à la volée : Dans la technologie du bobinage à la volée, l'enroulement de la bobine est créé en alimentant le fil au moyen d'une bobine située sur un disque rotatif, la volée. Le fil est alimenté par l'arbre du flyer. Le composant à enrouler ne doit pas effectuer de mouvements, de sorte que l'enroulement à la volée peut également être utilisé pour créer des bobines très volumineuses ou encombrantes. 

• Enroulement toroïdal : Dans le bobinage toroïdal, le noyau de l'anneau est d'abord étiré. Un anneau orbital, également appelé anneau de stockage du fil, est ensuite inséré au centre du toroïde. Le fil est ensuite enroulé sur l'anneau de stockage du fil et son extrémité est fixée au tore. Les deux éléments sont alors mis en rotation en même temps, ce qui crée le bobinage.

• Enroulement à la volée : Le bobinage à flux tendu est un cas particulier rare qui nécessite une grande part de travail manuel.
   

Processus périphériques dans la fabrication de bobines

Bien entendu, dans la production de bobines, il ne s'agit pas seulement de sélectionner le processus de bobinage approprié ! Il est au contraire important d'accompagner l'ensemble du développement du produit de A à Z. C'est la seule façon de s'assurer que tous les aspects de la production ont été pris en compte dès le début de la production en série :

• Conception des formeuses de bobines
• Sélection des pièces d'assemblage nécessaires
• Technologie de connexion / processus de contact
• Composants électroniques

Automatisation des processus de production

Pour une production économique de bobines, la rapidité, l'évolutivité et la fiabilité des processus sont essentielles. Grâce à des lignes de production adaptées individuellement à un produit, les bobines peuvent être fabriquées d'une part avec une grande qualité et d'autre part de manière très attrayante sur le plan commercial.
 

De quoi dépend le type de bobine utilisé ?

Chaque bobine a une fonction bien précise et les variantes disponibles sur le marché sont donc très variées. Le type de bobine le mieux adapté à un projet dépend, entre autres, des éléments suivants :

• du traitement ultérieur de la bobine
• des processus d'assemblage en aval (par exemple, les bobines et l'électronique en tant qu'unité câblée et assemblée)
• des autres étapes de valorisation
• L'utilisation prévue : Dans quel secteur, appareil ou composant la bobine sera-t-elle utilisée ?
• Matériau du corps de la bobine (plastique/ferrite) et matériau du conducteur (fil de cuivre/alternatives)

Points importants lors du choix d'un fabricant de bobines

Comme on peut s'en rendre compte, chaque bobine est une petite merveille d'ingénierie. C'est pourquoi la fabrication de bobines nécessite une entreprise spécialisée expérimentée qui maîtrise non seulement la production des bobines, mais qui convainc surtout par son expérience, son savoir-faire et sa force d'innovation. Lors de la sélection d'un fournisseur de bobines approprié, les points suivants doivent être pris en compte :

• Conseil : Une bobine nouvellement conçue doit pouvoir être produite en série aussi rapidement et automatiquement que possible afin de répondre aux exigences économiques du produit. Un fabricant de bobines doit donc offrir des services de conseil complets dès les premières étapes du développement d'une bobine, afin qu'un prototype devienne le plus rapidement possible un produit prêt pour la production en série.
  
  
• Qualité : Les certifications dans les domaines de la gestion de la qualité doivent être considérées comme une exigence de base lors du choix d'un fabricant de bobines.
  
  
• Praticabilité : Une bobine doit avoir un sens à la fois technique et commercial. Par conséquent, un fournisseur de bobines doit apporter son expertise au développement du produit.
  
  
• Stabilité du processus : Le fabricant de bobines doit être en mesure de garantir la qualité requise, la production en aval et une documentation fiable, même pour des volumes élevés.
  
  
• Approvisionnement mondial : La proximité du client est plus importante que jamais à une époque où les chaînes d'approvisionnement sont tendues. Un fournisseur de bobines présent sur au moins deux continents peut assurer une livraison fiable des produits, même en cas de goulets d'étranglement logistiques.
  
  
• Des services provenant d'une source unique : Pour des chaînes d'approvisionnement sans complexité croissante et donc des gains de temps importants, il est avantageux qu'un fabricant de bobines propose plusieurs étapes de fabrication, par exemple l'assemblage de sous-ensembles complets, à partir d'une source unique.
  
  
• Automatisation : Les processus de fabrication automatisés sont fiables, précis et économiques. Un fournisseur de bobines qui conçoit et construit des solutions d'automatisation personnalisées offre des avantages significatifs en termes de coûts, de flexibilité, d'évolutivité et de temps de mise en œuvre dans la production de bobines.
  
  
• Le prix : Enfin et surtout, une bobine doit pouvoir être produite de manière économique. Les grands producteurs de bobines peuvent non seulement proposer des prix progressifs attractifs pour des lots de production plus importants, mais aussi généralement offrir des alternatives de fabrication pour les produits à forte proportion de travail manuel dans des pays où les niveaux de salaire sont moins élevés.
  
  
• Force d'innovation : Un fabricant de bobines doit être capable de mettre en œuvre même des cas absolument particuliers. Un degré élevé d'automatisation de la production et des processus numériques mis en œuvre avec succès dans la fabrication sont des indicateurs clés de la force d'innovation d'un fabricant dans le domaine de la production de bobines.
  
  

Conclusion

Dans la production de bobines, la diversité est le quotidien. La grande variété de processus d'enroulement, de types de bobines et de matériaux pour les formeurs de bobines rend difficile le suivi de tous les éléments. Il est donc d'autant plus important d'avoir à ses côtés un fabricant de bobines spécifique au client, qui dispose de connaissances spécialisées et d'une expertise allant bien au-delà de la simple production de bobines.

Lorsqu'il s'agit de mettre rapidement sur le marché une bobine nouvellement développée, avec une maturité technique et de grandes chances de succès commercial, les "compétences non techniques" telles que les services de conseil ou la prise en charge d'étapes d'assemblage supplémentaires constituent l'avantage concurrentiel décisif dans la fabrication de bobines.