Fin 2019, des membres du personnel du Lead Center Fluid Power (Schwalmstadt) et de Oil Seals Industry (Weinheim) de Freudenberg Sealing Technologies (FST) et de la société sœur Klüber Lubrication (Munich) se sont rendus chez Universal Robots au Danemark. Cette entreprise était à la recherche d’une solution d’étanchéité pour ses cobots. Le nouveau joint devait protéger de la poussière, des saletés et des projections d’eau, avec le moins de frottements possible.
Les cobots sont des robots collaboratifs destinés à travailler avec des humains et qui, n’étant pas installés dans une salle séparée protégée, sont soumis à de plus grandes influences environnementales. « Jusque-là, Universal Robots avait utilisé des joints en PTFE, qui n’offraient toutefois qu’une protection insuffisante contre la poussière, les saletés et les projections d’eau », explique Steve Cowell, Engineer, Lead Center Fluid Power. Les premiers joints à lèvres en polyuréthane fabriqués par Freudenberg XPress ne satisfaisaient pas pleinement le client. « Le couple de frottement restait trop important », explique Steve Cowell. « Nous avons alors développé un nouveau design, en z. » Les lèvres d’étanchéité furent raccourcies, une deuxième rainure fut formée. Ceci permit de réduire la pression exercée et donc les frottements.

« Universal Robots était enthousiasmé par ce nouveau design, le couple de frottement était également meilleur, mais l’usure restait trop élevée », se souvient Alexander May, Design Engineer au Lead Center Fluid Power. Pour résoudre ce problème, le joint fut revêtu d’un vernis de glissement. « Nous avons pu ainsi réduire de moitié encore le couple de frottement et prolonger la longévité de la pièce. » Mais entretemps, Universal Robots avait changé la forme de la rotule de ses cobots. L’équipe dut donc recommencer depuis le début, profitant toutefois du savoir acquis lors du développement de la première solution. « Nous sommes passés d’une étanchéité externe à une étanchéité interne, avons utilisé à nouveau le vernis de glissement et la lèvre flexible », relate Alexander May. Les premiers tests déjà se passèrent avec succès.
En juin 2022, le nouveau joint fut présenté au Danemark. « Universal Robots souhaitait d’autres modifications, par exemple un bourrelet du côté extérieur pour améliorer la tenue du joint », explique Alexander May. De plus, l’entreprise modifia la cavité de montage pour mieux l’adapter au joint de FST. « Le client est très satisfait et veut maintenant passer à la production. Il a commandé pour son nouveau robot UR20 trois tailles différentes. Nous avons résolu le problème et gagné un nouveau client », conclut Steve Cowell.