Le processus de fabrication
De l'écorçage à l'assemblage final, notre méthode combine scan 3D, calcul paramétrique et usinage robotisé. Voici comment nous transformons un tronc brut en élément de structure sur-mesure.
PROCESS
Écorçage
Le tronc est écorcé à la main, cela nous permet de connaitre le tronc avant de l'usiner, d'écarter les défauts, de savoir où positionner les assemblages avant l'usinage.
Scan 3D
Le tronc est bridé horizontalement sur l'axe rotatif du robot.Le scanner laser fait une rotation complète. Chaque courbure, chaque variation est capturée. C'est la base de tous les calculs.
- Précision : +/- 1mm
- 500 000 à 900 000 points 3D.
- Durée : 4 minutes
PROCESS
Adaptation paramétrique en temps réel
Voici le cœur de notre innovation : l'épure en mouvement.
Le scan arrive dans notre logiciel Grasshopper (Rhinoceros 3D). Le modèle théorique de votre structure se déforme.
Pas pour forcer l'arbre : pour le respecter.
Les nœuds d'assemblages se déplacent doucement. Ils suivent maintenant la ligne neutre réelle du bois. Résultat ?
- 90% de matière préservée (vs 58% de perte en filière standard)
- 2 à 4x plus de résistance mécanique (Publication Wolfe et Muphy - 2005)
PROCESS
Génération des trajectoires et usinage adaptatif
Le programme génère automatiquement les trajectoires du robot.
- Tenon-mortaise, mi-bois, embrèvements, méplats : tout est calculé.
- Vérification collision : le robot ne heurte rien.
- Les trajectoires sont optimisées pour gagner 40% de temps.
Oui, on utilise une tronçonneuse électrique. Pas une broche d'usinage classique (10-15k€).
Pourquoi ?
- Coût 500€ (réparable localement)
- Enlève 3x plus de matière qu'une fraise
- Montée sur un robot qui ne tremble pas = précision garantie
Un algorithme adaptatif ajuste la vitesse en temps réel en fonction de l'effort de coupe pour garder les conditions de coupes optimales.
Résultat :
- 5-18 min/pièce
- Tolérance ±2mm
PROCESS
Prémontage, marquage et expédition
Les pièces usinées arrivent à l'atelier pré-montage.
Chaque assemblage est vérifié :
- Tenon-mortaise / Mi-bois , ..
- Tous les jeux respectent la tolérance nécessaire aux assemblages
Chaque élément reçoit un marquage unique.
Cela facilite le montage final chez vous.
PROCESS
Notre installation
Configuration matérielle :
- Robot : KUKA KR180 (6 axes, portée 2,9m, répétabilité ±0,05mm)
- Axe rotatif : KP1H-750 (capacité 750kg) ;
- Scanner laser : custom monté sur rail, se déplace sur 5.5m
- Outil de coupe : tronçonneuse électrique + monitoring ampérage temps réel.
- Broche d'usinage : HSD - 9kW avec changeur d'outil automatique.
- Scie à ruban montée sur le robot pour opérations spéciales.
PROCESS
Assemblages disponibles
- Mi-bois
- Tenons droit / biais
- Mortaises droites et biaises
- Embrèvement mâle/femelle
- Méplats
- Délignage
- Coupes de mise à longueur
- Rainures
- Gueule de loup
- Calibrage cylindrique, conique.
- Perçage gros diamètre (80 > +200mm)
PROCESS
TIMELINE : DE LA COMMANDE À LA LIVRAISON
Jour 0-5 : Votre brief + ajustements de la demande / faisabilité
└─ Vous nous envoyez les plans, dimensions, détails
└─ Nous discutons de la faisabilité, des modifications
Jour 6-12 : Scan & Analyse + Usinage paramétrique (épure en mouvement)
└─ Scann de l'arbre
└─ Notre épure s'adapte à la géométrie réelle
└─ Le modèle théorique se déforme pour suivre le tronc
└─ Nœuds d'assemblage repositionnés
└─ Usinage robotisé
└─ Marquage pour facilitez montage sur site
Jour 12-14 : Pré-montage
└─ Test d'ajustement complet
Jour 15+ : Livraison & Montage
└─ Transport + assistance montage
TOTAL : 3-7 semaines (hors transports/montage client)
Informations techniques
Vous souhaitez approfondir les aspects techniques ? Téléchargez notre poster scientifique (PDF) qui détaille le processus.