Les PCB sur mesure rendent les variateurs plus économiques et parfaitement adaptés à l’application
Nous cherchons en permanence à maintenir le coût de nos produits aussi bas que possible. Toutefois, investir davantage au début d’un projet peut s’avérer rentable, car cela permet de réaliser des économies significatives sur l’ensemble du cycle de vie d’un appareil ou d’une machine. Eltrex Motion en apporte la preuve avec ses PCB personnalisés associés à des variateurs.
Lors d’une production musicale, des éléments de décor autonomes et mobiles sont utilisés sur scène. Pour cela, la société de production a développé ses propres véhicules. Eltrex Motion, filiale du groupe Eight Lakes, a fourni les variateurs destinés à ces véhicules. Dans un premier temps, il s’agissait de versions standard, sans aucune personnalisation.
Un problème est toutefois rapidement apparu. Le variateur était équipé de connecteurs EtherCAT standard pour la communication entre les différents variateurs du véhicule. En mouvement, le véhicule générait des vibrations, provoquant des connexions instables. Résultat : le décor s’immobilisait en plein milieu de la scène.
La solution a consisté à développer rapidement un PCB (Printed Circuit Board) personnalisé intégrant des connecteurs métalliques M8 à vis. Ces connecteurs résistent aux vibrations et garantissent une communication fiable, évitant tout arrêt imprévu des éléments de décor.
Le cas de cette production musicale n’est pas unique. Investir tôt pour réduire les coûts ultérieurs est une stratégie qui porte souvent ses fruits, explique Rob Loos, Technical & Operations Manager chez Eltrex Motion.
« Le variateur assure le pilotage du moteur et constitue donc un composant essentiel. Il est possible d’utiliser des produits standards dotés de nombreuses fonctionnalités et d’un système de connecteurs choisi par le fabricant. Mais ceux-ci ne correspondent souvent pas aux besoins réels du client. En pratique, seules 50 à 60 % des fonctionnalités sont réellement utilisées. »
Autrement dit, de nombreuses options et connexions sont superflues pour l’application finale. Pourtant, les solutions standard sont fréquemment retenues. « Les clients s’en accommodent, les considérant comme un mal nécessaire. Ils ignorent souvent que des solutions sur mesure sont possibles. »
Eltrex Motion propose justement de personnaliser entièrement le variateur en fonction des exigences spécifiques du client, comme ce fut le cas pour la production musicale. « Nous partons d’une version du variateur à base de broches, volontairement simplifiée, et développons un PCB dédié. Le client choisit le système de connecteurs, définit les dimensions du PCB et sélectionne uniquement les fonctionnalités nécessaires à son application. »
Il est également possible d’intégrer des fonctionnalités propres au client directement sur le PCB, voire de connecter plusieurs variateurs sur une seule carte. On obtient ainsi une solution parfaitement adaptée, sans composants inutiles ni fonctionnalités redondantes.
Une solution entièrement personnalisée nécessite naturellement un investissement initial en R&D. Les besoins du client sont analysés et formalisés dans un cahier des charges transmis à Eltrex Motion. « Le document de spécification est déterminant », souligne Rob Loos. « Durant la phase initiale, nos ingénieurs collaborent très étroitement avec ceux du client. »
Un prototype du variateur et du PCB personnalisés est ensuite développé, généralement en trois à quatre semaines. « Il arrive que le prototype réponde immédiatement aux attentes, mais des ajustements sont souvent nécessaires. Le client évolue lui-même dans un processus de développement et peut être amené à modifier certaines spécifications, ce qui implique parfois une nouvelle itération. »
Malgré cet effort initial, la solution sur mesure s’avère rentable à long terme. « Un produit standard complet, avec boîtier, connecteurs et toutes les fonctionnalités, peut coûter environ 1 000 euros. Un variateur simplifié revient à environ 500 euros, et le coût de fabrication du PCB se situe entre 100 et 150 euros. Une solution avec un seul variateur sur PCB coûte donc environ 650 euros. »
Le coût augmente bien sûr lorsque plusieurs variateurs sont intégrés sur une même carte, mais une solution standard multi-variateurs serait également plus onéreuse. Même en tenant compte des coûts de R&D, une solution personnalisée permet de réaliser des économies substantielles, en particulier pour des volumes de production plus importants.
« D’après notre expérience, à partir d’environ cinquante unités, l’utilisation d’un PCB spécifique au client devient financièrement avantageuse », conclut Rob Loos. De plus, la solution finale répond alors parfaitement aux exigences techniques et fonctionnelles du client.
* Cet article a été rédigé en collaboration avec LINK Magazine, édition 6, 2025.
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