Harmonic Solutions : Mise à niveau du contrôle des mouvements de précision

Kurt Gamelin Président de Cone Drive by Timken

En tant que président de Cone Drive by Timken, Kurt Gamelin vit et respire l’innovation commerciale, aidant son équipe à identifier les marchés intéressants, puis à adopter les nouvelles technologies qui feront entrer ces produits hautement techniques dans le marché grand public.

Il y a quelques années, il s’agissait de mécanismes de pivotement et de roulements pour ll’industrie de l’énergie solaire. Gamelin a guidé Cone Drive dans la croissance de cette partie de l’entreprise plus de 8 fois en l’espace de cinq ans.

Aujourd’hui, il travaille sur des solutions harmoniques, les engrenages de précision qui rendent possibles les chirurgies robotiques et les communications par satellite, entre autres. Nous lui avons expliqué pourquoi l’harmonique est si important et demandé ce que c’est que de concevoir une gamme de produits à partir de rien.

Q : Que sont les solutions harmoniques et en quoi diffèrent-elles du produit phare de Cone Drive, la vis sans fin à double enveloppe ?

Gamelin : Notre clientèle pour les vis sans fin est extrêmement diversifiée ; nous suivons les revenus par rapport à presque tous les marchés industriels. Il y a une tendance transmission de puissance, où les clients veulent un réducteur de vitesse à couple élevé et à puissance élevée pour se déplacer, par exemple, sur un cargo. Puis, il y a une tendance contrôle de mouvement, où les clients recherchent la précision pour les machines qui peignent vos canettes de soda ou de bière préférées, par exemple. Le positionnement du pulvérisateur doit être très précis pour ne pas créer de flou.

Les solutions harmoniques fournissent un degré encore plus élevé de précision dans un espace compact. Les fabricants de robots les utilisent dans des axes de poignet et de coude, et les fabricants de satellites les utilisent pour manipuler délicatement des antennes ou des panneaux solaires.

Vous voyez également des engrenages harmoniques sur des exosquelettes ergonomiques. Les travailleurs d’une chaîne de montage automobile peuvent les attacher pour aider à soulever des pièces lourdes. L’industrie médicale utilise également des applications harmoniques dans tout, des machines d’imagerie aux outils utilisés dans les chirurgies robotiques.


L’engrenage harmonique offre une précision de transmission élevée et peut prendre en charge une réduction de rapport élevée en une seule étape avec une inertie plus faible. Sa conception précise et sa densité de couple font des engrenages harmoniques une excellente solution pour les applications robotiques et de positionnement.

Comment votre expérience dans le développement de nouveaux produits pour le marché solaire se compare-t-elle à votre travail sur les solutions harmoniques ?

Gamelin : Avec le solaire, nous disposions déjà de la technologie de base dans notre vis sans fin à double enveloppe. Nous avons intégré cela dans le notre dispositif de rotation et les avons réunis pour être présents sur le marché.

Nous avons dû passer à la fabrication de masse pour répondre aux besoins du marché solaire, ce qui a été un changement culturel pour nous. Après avoir embauché et formé d’autres personnes et effectué cette première série d’expéditions, nous avons senti que nous pouvions entrer sur le marché et en devenir le leader, alors nous avons obtenu plus de contrats et nous nous sommes rapidement imposés.

Du côté de l’harmonique, nous avons identifié le potentiel de la robotique et d’autres marchés de contrôle de mouvement, mais nous n’avions pas de produit pour eux, et il n’y avait pas d’autres fabricants à acquérir. Nous avons décidé de développer ces solutions en interne, en tirant parti de notre expertise en matière de conception et de fabrication.

Comment se passe le développement de produits complexes à partir de rien ?

Gamelin : Tout dépend des personnes qui travaillent dessus. Notre équipe aime le défi de travailler sur des problèmes d’ingénierie complexes, et ils sont très fiers et de prendre part à l’entreprise. Pour les solutions harmoniques, nous avons embauché des ingénieurs de pointe. Ils nous ont aidés à analyser et à développer la technologie.

Développer la technologie harmonique ne consistait pas seulement à concevoir le produit en lui-même. Une grande partie des propriétés intellectuelles que Cone Drive a développées concernent les capacités de test des produits, les systèmes de mesure, le maintien du travail et l’analyse des matériaux.

De plus, lorsque nous sommes devenus une entreprise Timken, nous avons eu accès à davantage d’outils de R&D et à des ingénieurs ayant une connaissance approfondie de la science des rotations et des matériaux, ce qui nous a aidés à relever les défis des rotations harmoniques. Le niveau d’équipement et de capacités de test dont nous disposons depuis l’acquisition est de niveau international.

Nous avons investi plusieurs millions de dollars en capital pour arriver là où nous sommes maintenant. Cela inclut non seulement le capital humain, mais également les mises à niveau des installations, les équipements de production, les systèmes de mesure et les capacités de test.

Pourquoi les clients choisissent-ils Cone Drive Harmonic Solutions plutôt que des produits concurrents ?

Gamelin : Les clients apprécient notre approche centrée sur le client – la facilité avec laquelle nous collaborons avec eux et fabriquons des produits spécifiques. Nos délais de livraison rapides sont également fondamentaux, qu’il s’agisse de prototypes ou de production en série. De nombreux clients apprécient également le fait que nous ayons pu éviter les problèmes de chaîne d’approvisionnement, car nous nous approvisionnons sur le territoire national.

Qu’est-ce qui vous inspire, vous et votre équipe, chaque jour, à vous lever et à résoudre des problèmes complexes de contrôle de mouvement ?

Gamelin : C’est inspirant de travailler avec ces technologies de pointe qui sont en constante évolution, et nous sommes fiers de contribuer à améliorer la vie des gens. Les arthroplasties robotisées de la hanche, par exemple, sont moins intrusives, de sorte que les patients ont des temps de récupération plus courts avec moins de risques d’infection. Et notre travail avec des sociétés satellites signifie que l’accès à Internet sera bientôt disponible partout dans le monde. Ça sera une vraie métamorphose.

En savoir plus sur le les macrotendances stimulant les investissements en R&D chez Timken.