Camet AG in Sankt-Vith:
High-tech product vergt high-tech productiemiddelen

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Bij Camet in Sankt-Vith produceert men gaines met meervoudige, parallel lopende hulzen uit uitgehard polyestertextiel, bestemd voor het huisvesten van de positieve plaatelementen in klassieke loodzuur batterijen. Het eindproduct is een strikt op maat gesneden “buisjesmat”. Het lijkt eenvoudig, maar als u weet dat dit materiaal bijvoorbeeld ook in de batterijen van duikboten wordt gebruikt, wordt het duidelijk: dit is een high-tech composietmateriaal, ook al vertrekt men van relatief simpel polyestertextiel.

De voorgevormde, filterende buisjes houden in een batterij de actieve massa van de positieve plaat samen, maar moeten uiteraard toch het zuur doorlaten. Voor een loodzuur batterij zal de batterijfabrikant een loodelement, bestaande uit een reeks parallel gemonteerde loden stangetjes, in de buisjesmat steken en vervolgens het loodzuur (bijvoorbeeld) toevoegen.

Voor de export
Günter Franzen, Doctor in de Chemie en eerder toevallig in de R&D materie en de quality assurance van een veredeld textielproduct terechtgekomen, geeft de feiten en cijfers over Camet AG: “Het product werd in de jaren ‘70 ontwikkeld in Italië, trouwens in Milaan is nog steeds ons moederbedrijf Mecondor gevestigd. In ‘76 hebben zij de site in Sankt-Vith opgericht, speciaal met het oog op de Duitse (en Franse) markten. Ze hebben toen eerst een gebouw van de stad gehuurd en dat later ingekocht.” Bij Camet werkt men 100% voor de export, naar Duitsland, Frankrijk en de VS. Franzen: “Intussen hebben ze daar (Winchester, Kentucky) begin dit jaar wel een eigen site geopend. De batterijenmarkt is de laatste jaren sterk geherstructureerd, van zowat dertig potentiële klanten naar nog enkele onafhankelijke en een paar heel grote groepen. De activiteit is dus nu gericht op Frankrijk en Duitsland, terwijl Mecondor hoofdzakelijk het zuiden van Europa, het Middellandse Zeegebied plus de rest van de wereld bevoorraadt.” De Mecondor groep blijkt al heel lang aan “nieuwe economie” te doen, waarbij een sterk geïntegreerd partnership wordt nagestreefd tussen leverancier en afnemer. Zo kan het gebeuren, dat Camet in Sankt-Vith niet alleen zorgt voor zijn eindproducten, maar ook is uitgegroeid tot de ontwerper van de eigen productiemiddelen van de groep…

Eenvoudig moeilijk
Zoals vermeld is de grondstof bij Camet AG polyestertextiel. Het wordt geweven in twee lagen, bij Mecondor in Italië. Beide lagen zijn op een zeer speciale manier gekruist, zodat de parallelle buisjes al in vlakke vorm ontstaan na het doorstikken van het weefsel. Hierna gebeurt een impregnatie met acrylhars, waardoor het “tussenproduct” al vrij stevig wordt. Een thermische behandeling zorgt ervoor dat het product verhardt en de buisjes hun specifieke vorm krijgen. Tot slot ontstaat het eindproduct na het op maat snijden, alles volgens de specificaties van de klant.
G. Franzen: “Onlangs hebben we een nieuw product ontwikkeld, met een niet geweven grondstof, maar op basis van een polyester “vlies”. De bijzondere eigenschappen van dit materiaal vergden de ontwikkeling van nieuwe machines, die op hun beurt door ons zelf zijn ontwikkeld. In feite is de bestaansreden van dit alternatief vooral een kwestie van prijsverschil: textiel is veel beter, maar voor het nieuwe product is minder polyester en minder hars nodig. Alles hangt natuurlijk af van de eindbestemming: bij bepaalde batterijen is dit nieuwe product een goede en goedkopere oplossing.” Volgens de design van een gegeven batterij kunnen altijd verschillende kwaliteiten, vormen en diameters voorkomen. De markt van Camet AG is die van de industriële batterij in al haar vormen. Het kan daarbij gaan om statische batterijen, bijvoorbeeld voor back-up in telecommunicatietoepassingen, of om tractiebatterijen voor rollend materieel in bedrijven. G. Franzen vermeldt ook de onderzeeboten, een zeer punctuele markt.

Van experiment naar Totally Integrated Automation
Aanvankelijk werden de “buisjesmatten” dwars op de productierichting gelegd, vervolgens werden de vormstaven erin geschoven, dan ging het geheel in de uithardingsoven. Aan het andere eind kregen we banden van 1,80 m breed, die op maat moesten worden versneden. Probleem: de vaste en beperkte lengte van deze banden maakte het soms nodig tot 15% van de productie weg te snijden! Franzen en zijn team kwamen dan op het idee om heel het systeem 90° te draaien, zodat de buisjes in de lengterichting kwamen te liggen. Nu lijkt het uithardingsproces in de oven meer op extrusie, in continu. Het bleek wel dé oplossing te zijn… G. Franzen: “Het eerste project werd vanaf nul hier ontwikkeld, met regionale mechanici voor de machinebouw. Toen hebben we ons gerealiseerd dat er zeer hoge eisen waren op het vlak van de doorloop. In feite moet je een constante kwaliteit verzekeren, voor een product dat bestaat uit textiel, dat leeft en werkt. Dit vergde een geïnformatiseerde procesbesturing. Ook vergt de afwerking van het product een hoogst nauwkeurige snit op maat. Verschillende oplossingen werden uitgeprobeerd. Uiteindelijk kwam men op een echt “drives” systeem uit en dat bleek het enige dat voldoening bood. Josef Dries van automatiseerder Progmatik uit Sankt-Vith: “Dit is in de praktijk een deels continu, deels batchproces. Dit laatste begint bij de snit, met een snel circulair mes, waarbij de “lopende” uitgeharde textielbaan eigenlijk even tot stilstand moet kunnen worden gebracht. Wij hebben het verschil opgevangen met een bufferzone, waarbij de textielbaan een relatief grote boog naar boven toe kan vormen. Zo kan de continu ovenproductie omgezet worden in een snijbeweging bij stilstaand materiaal. Wij hebben een systeem van ultrasoon detectie op die bufferlus geplaatst.” Progmatik kwam bij Camet AG in ‘92 voor het eerst in actie voor dit project, met firma Boutet uit Verviers als Siemens product- en systeemleverancier. Josef Dries: “De automatisering van de eerste machine gebeurde nog met een positioneerkaart uit de S5-reeks, de Siemens PLC diende voor de besturing en voor het meten van de af te snijden lengten. De motor was toen al een servo, maar bediend via een aparte drive. In de nieuwste generaties van dit machineconcept kozen we recent voor Masterdrives MC, waardoor we de gewenste nauwkeurigheid vlekkeloos kunnen halen.”

Samen denken en… doen
G. Fransen: “Begin 2000 moesten we twee nieuwe productielijnen uitrusten. Progmatik kreeg opnieuw het automatiseringsluik toevertrouwd. Gezien de ervaring die ze de laatste jaren hadden opgedaan met de nieuwste aandrijvingen, de Masterdrives, besloten wij deze technologie in onze machines te integreren. Progmatik is ongetwijfeld een specialist ter zake, gezien het aantal Masterdrives MC en VC die ze in gebruik stelden, steeds in nauwe samenwerking met Boutet. Deze drievoudige samenwerking verloopt probleemloos, de partners zijn intussen goed op mekaar ingespeeld. Een goed doordachte termijnplanning heeft er voor gezorgd dat alle machinelijnen op tijd én waar het moet draaiden. Een derde lijn, identiek aan deze bij Camet, werd intussen in Amerika geïnstalleerd, perfect volgens hun UL en andere normen. Op dit moment zijn drie van dergelijke lijnen in Italië geïnstalleerd, vijf in Sankt-Vith en dus ook één in de VS.

De toekomst
Problemen hebben ze met het nieuwe machineconcept niet noemenswaardig gehad. Eén van de machines heeft een iets minder nauwkeurige snit, maar de oorzaak daarvan is puur mechanisch. De machines zijn identiek op het vlak van de drives, dus daar kan het niet aan liggen. Hét grote probleem is naar verluidt dat, om historische redenen, de lengteeisen van het eindproduct blijven wat ze zijn, de toleranties zijn té klein. Terwijl het in de praktijk in de batterij zelf écht niet op een millimeter aankomt…. G. Franzen: “Voor wat de toekomstige projecten betreft, hebben we op dit moment een bevredigend productiviteitsniveau, eventueel kunnen we de manuele en visuele quality control gaan vervangen door automaten, maar dat zullen we alleen doen mits het vinden van het evenwicht tussen mens en machine. Daarnaast voorzie ik in een nieuwe jeugd voor de machines van de eerste generatie. Ook dat doen we met Siemens en onze huidige partners.” Bij Camet AG bouwen ze dus momenteel uitsluitend deze ene soort machines, waarvoor G. Franzen de hele ontwikkeling heeft gedaan, inclusief de bouw van prototypes. Uiteindelijk is de mechanica in Italië uitbesteed. Maar dat betekent niet dat Progmatik en Boutet louter aan inbedrijfstelling of productenverkoop zouden hebben gedaan. De productondersteuning is volgens Eric Deguel van Boutet bijzonder ver doorgevoerd en hij heeft er alle eer van gehaald: “Dit project was en is een voorbeeld van volwaardige Totally Integrated Automation, met Operator Panels, met S7-300 PLC’s, met Masterdrives MC en Siemens servomotoren. Dit alles wordt softwarematig beheerd met Step7 Manager, ProTool en Drive-ES. Het hele concept is door ons bij Josef Dries gepromoveerd. Zo is het uiteindelijk bij Camet AG aanvaard. Wij en Progmatik werken trouwens permanent nauw samen op het vlak van drives.”

Camet AG à Sankt-Vith:
Qui dit produit high-tech, dit outil de production high-tech

L’entreprise Camet de Saint-Vith produit des gaines constituées d’une multitude de tubes parallèles en textile polyester durci et destinées à recevoir les plaques positives des classiques batteries au plomb. Le résultat est un “mât tubulé” rigoureusement taillé sur mesure. Présentée ainsi, la chose paraît simple, mais quand on sait que ce produit s’emploie par exemple dans les batteries de sous-marins, pas besoin d’un dessin pour deviner qu’il s’agit d’un matériau composite à haute technicité ajoutée, même si au départ, ce n’est qu’un textile polyester somme toute assez banal.

Dans une batterie, ces tubes filtrants préformés servent à retenir la matière active de la plaque positive, mais il va sans dire qu’ils doivent aussi laisser passer l’acide. Le fabricant de batteries au plomb glissera un élément en plomb, composé d’une série de tiges de plomb montées parallèlement, dans le mât de tubes, puis il ajoutera l’oxyde de plomb, par exemple.

En route pour l’exportation
Günter Franzen, un docteur en chimie qui a abouti un peu par hasard dans le monde de la R&D et de l’assurancequalité d’un produit textile apprêté, esquisse à grands traits le portrait de Camet AG: “Le produit a été mis au point en Italie dans les années 1970. D’ailleurs, c’est encore à Milan qu’est établie Mecondor, notre maison mère. Elle a créé l’unité de Saint-Vith en 1976 dans le but de prendre pied sur le marché allemand (et français). Elle a installé l’outil de production dans un bâtiment qu’elle a d’abord loué à la ville avant de l’acheter.”
Camet travaille à 100% à l’exportation: en Allemagne, en France et aux Etats-Unis. G. Franzen: “Mecondor y a ouvert au début de cette année son propre site à Winchester, dans le Kentucky. Le marché des accumulateurs a subi une profonde restructuration ces dernières années, puisque d’une bonne trentaine, le nombre de nos clients potentiels est tombé à quelques indépendants et à deux ou trois très grands groupes. L’activité est donc dirigée à présent sur la France et l’Allemagne, tandis que Mecondor approvisionne principalement le Sud de l’Europe, le bassin méditerranéen et le reste du monde.” Le groupe Mecondor est manifestement engagé depuis longtemps dans la voie de la “nouvelle économie” et pratique une politique de partenariat hautement intégré entre le fournisseur et ses clients. Il ne faut donc pas s’étonner si, à Saint-Vith, Camet s’occupe non seulement de ses produits finis, mais porte aussi les casquettes de concepteur des moyens de production du groupe...

Complexe, tout simplement
On l’a dit, la matière première utilisée par Camet AG est un textile polyester. Il est tissé en deux couches chez Mecondor, en Italie. Elles sont croisées d’une manière très spéciale afin que le brochage du tissu conduise déjà à la formation de tubes parallèles, mais encore plats. Vient ensuite une étape d’imprégnation à la résine acrylique qui confère déjà une certaine rigidité au produit “intermédiaire”. Un traitement thermique permet alors à la résine de durcir et aux tubes de prendre leur forme particulière. Enfin, après la découpe finale, on obtient le produit tel que le client l’a spécifié. G. Franzen: “Récemment, nous avons également mis au point un nouveau produit. Il repose sur un matériau qui n’est plus tissé, en l’occurrence un non-tissé en polyester. Les propriétés particulières de ce matériau ont nécessité la mise au point de nouvelles machines, que nous avons, elles aussi, conçues nous-mêmes. En fait, la raison d’être de cette solution de rechange réside surtout dans la différence de prix: le textile est bien meilleur, mais le nouveau produit est moins gourmand en polyester et en résine. Tout dépend naturellement de la destination finale du produit: dans certains types de batteries, notre dernière nouveauté représente une solution valable et meilleur marché.” Il faut savoir que les qualités, les formes et les diamètres du mât peuvent différer suivant le modèle de la batterie. A l’évidence, le marché de Camet AG est celui de la batterie industrielle dans tous ses états. Il s’agit tantôt de batteries statiques qui serviront par exemple d’alimentations de secours dans les applications télécoms, tantôt de batteries de traction réservées au matériel roulant des entreprises. G. Franzen ne manque pas d’évoquer les submersibles, un segment qui se signale par la nature très ponctuelle des marchés.

De l’empirisme à la Totally Integrated Automation
Au début, les “mâts de tubes” étaient disposés perpendiculairement au sens de production, puis les baguettes de façonnage y étaient introduites et le tout allait ensuite au four de polymérisation. A la sortie, on obtenait des bandes larges de 1,80 m qu’il fallait couper sur mesure. Le hic, c’est que la longueur fixe et limitée de ces bandes entraîne un déchet important à la découpe finale, représentant parfois jusqu’à 15% de la production! G. Franzen et son équipe ont alors eu l’idée de faire pivoter tout le système de 90° afin d’orienter les tubes dans le sens de la longueur. Aujourd’hui, la phase de durcissement en four s’assimile davantage à une phase d’extrusion en continu. La question paraissait donc réglée... G. Franzen: “Le premier projet a été élaboré ici à partir de zéro et la construction des machines a été confiée à des mécaniciens de la région. Nous nous sommes alors rendu compte que le passage du textile en machine devait répondre à des exigences très sévères. En fait, il s’agit de garantir la constance de la qualité, d’un produit élaboré à partir d’un tissu encore souple qui vit et qui travaille. Ceci a exigé une conduite informatisée du processus. Enfin, la finition du produit demande une découpe sur mesure d’une grande précision. Diverses solutions furent expérimentées, pour en arriver finalement à un véritable système d’entraînements. Le seul qui ait donné entière satisfaction. Collaborateur de la firme locale d’automatisation Progmatik, Josef Dries en sait quelque chose: “Dans la pratique, il s’agit d’un procédé en partie continu, en partie discontinu. La phase discontinue débute à la découpe. Elle est confiée à un couteau circulaire à grande vitesse et nécessite en fait une brève immobilisation de la bande de textile durcie qui “défile” sur la machine. Nous avons remédié à ce paradoxe en créant une zone tampon où la bande peut se soulever et former un arc assez grand. Ainsi, de continue au niveau du four, la production est convertie en une opération de coupe intermittente exécutée sur un matériau à l’arrêt. Nous avons équipé cette boucle tampon d’un système de détection par ultrasons.”
C’est en 1992 que Progmatik est entrée pour la première fois en scène dans ce projet de Camet AG, la S.A. Boutet de Verviers intervenant comme fournisseur de produits et de systèmes Siemens. Josef Dries: “La première machine a encore été automatisée à l’aide d’une carte de positionnement de la série S5, le PLC de Siemens s’occupait de piloter les opérations et de mesurer les longueurs à couper. Le moteur était déjà de type servo, mais il était commandé par un entraînement séparé. Il y a peu, nous avons décidé d’équiper les dernières générations de ce genre de machine du Masterdrives MC, lequel nous a apporté la précision mathématique que nous recherchions.“

Réfléchir et... agir ensemble
G. Franzen: “Début 2000, il s’agissait d’équiper deux nouvelles chaînes de production. Le volet automatisation a de nouveau été confié à Progmatik. Vu l’expérience acquise ces dernières années avec les Masterdrives, le dernier cri en matière d’entraînement, nous avons décidé d’intégrer cette technologie d’entraînement dans nos machines.” Progmatik est assurément un spécialiste en la matière au vu du nombre de Masterdrives MC et VC que la société Progmatik a mis en service, toujours en étroite collaboration avec Boutet. Cette collaboration à trois se déroule sans accroc et aujourd’hui, ses rouages se sont parfaitement huilés. Grâce à un calendrier mûrement réfléchi, toutes les machines de toutes les chaînes sont entrées en action au moment et à l’endroit voulus. Une troisième, à l’identique de celles de Camet, a depuis lors été mise en place en Amérique. En parfaite conformité avec les normes UL et autres prescriptions qui ont cours outre-Atlantique. Pour le moment, trois lignes de ce type ont été installées en Italie, cinq à Saint-Vith et une aux Etats-Unis.

Demain
Le concept des nouvelles machines n’a engendré aucun problème notable. L’une des machines est bien un tantinet moins précise que ses soeurs, mais la cause en est purement mécanique. Les machines étant semblables par les entraînements, ce ne peut pas être là que le bât blesse. En réalité, le nœud du problème se situerait ailleurs: pour des raisons historiques, les exigences auxquelles le produit fini doit satisfaire sont sacro-saintes, les tolérances sont trop faibles. Alors que dans la batterie même, on n’en est pas à un millimètre près... G. Franzen: “Parmi nos projets futurs, il y a l’éventuel remplacement du contrôle-qualité-manuel et visuel par des automates, mais ce n’est pas une nécessité absolue, puisque notre productivité est satisfaisante pour le moment. De toute façon, cela ne fera que dans le strict respect d’un équilibre harmonieux entre l’homme et la machine. Par ailleurs, j’envisage de donner une nouvelle jeunesse, avec le concours de Siemens et de nos autres partenaires actuels, aux machines de la première génération.” Pour le moment, Camet AG consacre donc toute son énergie à la construction du modèle de machines dont le Dr Franzen a assuré toute la mise au point, y compris la fabrication de prototypes. Le volet mécanique est sous-traité en Italie. Mais il ne faudrait pas croire pour cela que Progmatik et Boutet se sont contentés de jouer les installateurs ou les vendeurs. Aux dires d’Eric Deguel, de Boutet, le support produits a été particulièrement poussé et il en tire une fierté toute légitime: “Ce projet est un parfait exemple de Totally Integrated Automation aboutie qui comprend des pupitres-opérateurs, des PLC S7-300, des Masterdrives MC et des servomoteurs. Le tout placé sous le contrôle logiciel de Step7 Manager, ProTool et Drive ES. Nous avons fait ce qu’il fallait pour “vendre” le concept à Josef Dries. Et c’est ainsi que Camet AG l’a finalement accepté. Soit dit en passant, nous travaillons constamment en étroite collaboration avec Progmatik en matière d’entraînements.”