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Les premiers pas de la FAO prête à consommer

Mirel Scherer

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Les premiers pas de la FAO prête à consommer

Fabriquer plus de 1 000 références différentes, des pièces en métaux durs et de plus en plus complexes, passer du 3 au 5 axes... Des défis relevés par TopSolid'CAM. " Christophe Ducor Responsable méthodes de Cousso, sous-traitant de pièces et de sous-ensembles aéronautiques

© D.R.

- L'automatisation des opérations de programmation se généralise. Une approche qui fait largement appel au savoir-faire des utilisateurs.

Les machines-outils s'automatisent, les logiciels de FAO (fabrication assistée par ordinateur) aussi. La recette, qui fait baisser les coûts et permet de lutter efficacement contre les délocalisations, est appliquée avec succès comme le démontrent les derniers développements des éditeurs spécialisés. Résultat : on passe allègrement et automatiquement de l'usinage 3 axes à celui en 5 axes simultanés ou on perce intelligemment des trous.

La fiabilité des calculs qu'offre WorkNC de Sescoi, un logiciel capable de réaliser des programmes d'usinage de 2 à 5 axes et qui améliore son interface utilisateur, permet à ces derniers d'usiner leurs pièces sans surveillance. Les fonctions automatiques de WorkNC éliminent les manipulations fastidieuses, sources d'erreurs, et permettent aussi un apprentissage rapide. Point très important, la gestion dynamique du brut d'usinage assure sa mise à jour en temps réel, une fonction qui garantit des ébauches sans collision quelles que soient la forme et la taille du porte-outil.

Interopérabilité logicielle

Le passage automatique du 3 au 5 axes, inventé par Sescoi, se généralise et cela tombe à pic car l'usinage en 5 axes simultanés est désormais mis en oeuvre par de nombreuses machines-outils. Un usinage qui commence à faire son trou dans certaines fabrications de pièces complexes comme dans l'aéronautique.

Autre passage automatique : du modèle CAO, définit avec Solid Edge d'UGS, à celui d'usinage, devenu possible avec le logiciel Esprit de DP Technology. Avec Esprit, on peut déterminer automatiquement la longueur des outils adaptée à un usinage donné. Cela réduit le nombre de passes de finition tout en améliorant dans tous les cas la rigidité des outils. Pathtrace Engineering Systems, commercialisé en France par Concepts Infographiques, passe lui aussi à la définition numérique si prisée par l'aéronautique, grâce à la liaison mise en oeuvre entre son logiciel de FAO EdgeCAM Solid Machinist et Catia V5 de Dassault Systèmes. Une démarche qui peut, selon certains utilisateurs, autoriser une croissance sensible du chiffre d'affaires de l'atelier.

L'interopérabilité passe aussi dans le domaine des outils de simulation d'usinage comme CGTech dont le logiciel Vericut intègre les translateurs InerOp de Spatial, une filiale de Dassault Systèmes. Il peut communiquer avec Catia ou d'autres outils de CAO, ce qui automatise et accélère la vérification d'un programme. Spring lui, a intégré 70 nouvelles fonctionnalités dans la dernière version de son logiciel de simulation NCSimul dont un convertisseur automatique de programme CN. On peut ainsi passer de Fanuc 0M à Siemens 840D, de Num 760 à APT Catia... L'intégration par ce logiciel français d'une base de connaissances de conditions de coupe (Optitool) accroît de 20 à 30 % la productivité d'usinage.

Des fonctions de plus en plus intelligentes

Autre intégration avec la FAO : celle de la CAO orientée méthodes, qui permet la préparation de modèles pour l'usinage et évite les allers-retours entre les études et les méthodes. Des approches qu'a mises en oeuvre Vero International avec sa suite VISI. Ou Missler Software avec son logiciel TopSolid'CAM qui y ajoute la gestion des fabrications. Champion de l'usinage en 5 axes simultanés, Delcam peaufine ses logiciels PowerMill et PowerInspect grâce à un atelier intégré qui a servi aussi de cobaye pour la mise au point de son module PS-Fixture. Le logiciel adapte automatiquement et en temps réel la trajectoire d'outil fournie par la commande numérique à la position de fixation de la pièce. Selon les spécialistes de Delcam, dans le cas des opérations d'usinage multiples, le temps de réglage gagné se mesure en jours.

Programmation automatique et en 5 axes est aussi une des préoccupations importantes des éditeurs allemands Tebis et Open Mind. Le logiciel HyperMill de ce dernier s'enrichit d'une série de fonctions qui améliore ce type d'usinage très prisé dans l'aéronautique. L'indexation automatique par exemple. La trajectoire de l'outil est dans ce cas divisée automatiquement en sections qui sont ensuite usinées sans aucun danger de collision en utilisant des positions fixes des axes de l'outil. Cela permet à l'utilisateur d'usiner sur des machines qui ont des performances dynamiques moins élevées et de réduire, voire éliminer, la finition manuelle.

L'évolution du logiciel d'Open Mind illustre une autre tendance : l'injection de fonctions de plus en plus intelligentes dans les outils de FAO. Le logiciel reconnaît aussi automatiquement l'orientation des trous dans les opérations de perçage, les positions d'usinage de ces trous étant reliées au fur et à mesure de cette reconnaissance dans une trajectoire d'outil qui réduit les mouvements inutiles. Ces tâches de programmation, qui nécessitent généralement plusieurs jours, sont réalisées en quelques minutes.

MISSLER POUR PASSER DU 3 AU 5 AXES

- Les moulistes et les fabricants de pièces aéronautiques seront particulièrement intéressés par la version 2006 de TopSolid'CAM, le logiciel de fabrication assistée par ordinateur (FAO) de Missler Software. Réduire le nombre d'actions nécessaires Ils trouveront au menu de cette nouvelle mouture un bon nombre de fonctions qui réduisent le temps de programmation tout en améliorant la qualité de l'usinage. À savoir, la transformation d'un parcours 3 axes en parcours 5 axes, une opération qui autorise l'utilisation d'outils plus courts. Ou l'usinage automatique de poches "5 axes" ce qui réduit considérablement le nombre d'actions nécessaires à la réalisation du processus. D'autres industries sont concernées par les nouvelles fonctions, comme le décolletage ou l'horlogerie qui appréciera le perçage sur géométrie "filaire", ce qui permet l'usinage de trous identiques, non modélisés, donc un perçage en 5 axes plus rapide.

USINAGE 5 AXES SÛR ET FACILE

- Le logiciel HyperMill d'Open Mind améliore l'usinage en 5 axes simultanés, utilisé ici pour ébaucher la tranche d'une surface complexe.

DURÉE DE VIE DE L'OUTIL PROLONGÉE

- L'ébauche trochoïdale adaptative, mise en oeuvre par le logiciel WorkNC de Sescoi, élimine les charges excessives et les risques de casse de l'outil. Ce qui autorise un débit de copeaux de l'ordre de 30 cm3/min (en ébauche dans l'acier traité à 48 HRC).

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