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Innovation mécanique à tous les étages

Par publié le à 00h00

Lyon, 8 - 11 mars. Au salon Industrie 2005, toutes les innovations pour un projet mécanique étaient à la portée de main.

Départ plutôt animé pour le salon de solutions pour l’industrie ce qui démontre que la mécanique garde toujours une place prépondérante dans la région Rhône-Alpes. Il faut dire que les organisateurs ont tout fait pour répondre au souhait de visiteurs qui veulent trouver en un minimum de temps une réponse à leur problème en rassemblant plusieurs salons en même temps.

De solutions CFAO à la machine-outil en passant par les composants mécaniques, les systèmes de contrôle-mesure et les équipements d’assemblage, les techniciens ont ainsi pu faire leur marché en une seule visite.

Des visiteurs venus avec des projets trèsaboutistechniquement, comme le confirmait Philippe Ledoux, responsable du Centre d’études UGV (usinage à grande vitesse) chez Mikron.

L’innovation était omniprésente et le Centre technique des industries mécaniques (Cetim) faisait feu de tous bois pour inciter les mécaniciens à innover. Une approche facilitée par la mise en place du réseau Ingrid dont le Cetim est membre fondateur et se retrouve en bonne compagnie.

Le réseau regroupe plusieurs autres acteurs importants comme le Cetiat (centre pour les industries aérauliques et thermiques), des écoles (Ensm, Enise et Université Jean Monnet de Saint-Etienne) et des pôles technologies (plasturgie, optique, médical). Ainsi que plusieurs industriels comme PCI, Thales-Angenieux, etc. Un réseau polyvalent qui met ses experts et ses plates-formes technologiques à la disposition des entreprises qui veulent innover.

Le Cetim s’est aussi associé au Syndicat de la machine-outil, au Centre européen des biens d’équipements industriels (Cebei) et à la société Adiapress pour lancer plusieurs  programmes dédiés aux procédés innovants et à la performance industrielle.

Les visiteurs pouvaient ainsi découvrir en direct les bénéfices de l’usinage à grande vitesse et à distance : une machine située au Cetim à Saint-Etienne était pilotée par un poste CFAO situé sur le stand du Cetim. Ce qui permet à plusieurs petites entreprises d’utiliser en coopération un même équipement de fabrication avancé.

Autre exemple : la presse de découpage adiabatique. Une première aussi qui démontre les avantages de ce procédé prometteur qui autorise un état de surface de 1,2 à 1,8 Ra pour une épaisseur de découpe allant jusqu’à 8 mm.

La mécanique pure et dure n’était pas oubliée dans la cavalcade innovante du Cetim participe aux travaux  de l’Unitram (Union nationale des industries de transmissions mécaniques) dans le domaine de la simulation. Sur le stand de l’Unitram les visiteurs pourraient découvrir les activités du laboratoire Transmeca. Cette unité commune à l’Insa de Lyon et au CNRS, s’intéresse au comportement des engrenages, des paliers et des engrènements en développant des essais de simulation.

Une stratégie qui n’oublie pas cependant les PME/PMI du secteur mécanique, très malmenées par la concurrence de pays à bas coût de main d’œuvre.

Comment éviter les délocalisations ? Pour répondre à cette question le Club Robotique du Symap et le Cetim ont lancé en collaboration avec tous les grands noms de la robotique (ABB, Fanuc Robotics, Kuka, Reis, Motoman, Staübli, etc.) le concept Robotcalisation (disponible sur le site : www.robotcalisation.com).

Les chiffres concernant le taux d’équipement robotique de la France se passent en effet de commentaire : l’estimation de l’IFR/UNECE du nombre de robots industriels par 10000 employés dans l’industrie manufacturière pour l’année 2003 place la France dans le peloton de queue : 71 robots en France par rapport à 148 en Allemagne et 116 en Italie. « Il est donc temps grâce à ce projet d’aider les PME à mieux diagnostiquer leurs besoins en automatisation et à bien choisir leur solution robotisée », explique Jean-Claude Boehm, expert au Cetim.

La robotique intéresse d’ailleurs de plus en plus les autres domaines industriels, dont l’agroalimentaire qui s’équipe à toute vitesse. « Nous venons de livrer pas moins de huit robots pour la palettisation des sandwiches », confirme Jean-François Germain, directeur commercial de Kuka.

Les raisons de cet engouement pour la robotique dans une industrie qui était jusqu’ici surtout manuelle ? « La conjonction de plusieurs facteurs explique cette évolution qui ne fait que commencer car le potentiel est immense dans ce domaine », explique le spécialiste de Kuka. « La baisse de coûts de robots et l’amélioration de leur fiabilité s’ajoute aux besoins de flexibilité et de productivité de l’industrie agroalimentaire. »

A l’instar des constructeurs de robots, les autres fournisseurs proposaient eux aussi des solutions capables d’améliorer la productivité et la rentabilité des entreprises.

Dans le domaine de la CFAO, tous les acteurs importants proposent désormais des solutions 5 axes simultanés. C’est le cas de Missler Software, de Tebis, de DP Technology ou de Visi. Ou de Sescoi qui offre la capacité de convertir automatiquement des parcours 3 axes en 5 axes, l’usinage des matériaux durs, le perçage profond, des fonctions métier… Ils rattrapent ainsi Delcam, le pionnier du 5 axes.

La vérification du programme d’usinage, essentielle pour la fabrication des pièces complexes, fait elle aussi des progrès notables. Vericut dispose d’un outil de calcul très puissant qui permet de gagner de 10 à 25% sur les temps copeaux. Prix du logiciel avec tous les modules : 40000 euros.

Spring, l’éditeur de NCSimul,  a racheté la société Tool. Résultat : le logiciel Tool Simul qui offre à l’usineur la possibilité d’analyser les conditions de coupe grâce à la simulation et de trouver un outil ainsi que les conditions de coupe adaptées à son application.

Cette capacité de systèmes de FAO à prendre en compte de mieux en mieux les pièces complexes est une aubaine pour la programmation des machines UGV.

Des machines qui ne cessent pas d’évoluer comme le démontre Röders avec sa machine RXP 500DS. Une fraiseuse dotée de moteurs linéaires sur les cinq axes et qui dispose d’une table dont la conception originale permet de passer en un clin d’œil d’un système d’usinage 3 axes à un usinage sur 5 axes simultanés.

Le constructeur allemand présentait aussi une autre configuration qui est en train de se généraliser : le mariage dans une cellule de fabrication robotisée d’une machine d’électroérosion par enfonçage avec une fraiseuse UGV. La fraiseuse Röders était ainsi couplé avec une machine de Zimmer+Kreim qui a aussi conçu le robot Chameleon qui fait le transfert des pièces d’un équipement à l’autre.

Une configuration adoptée par d’autres constructeurs comme Ingersoll ou Charmilles/Agie. Le champion mondial de l’électroérosion utilise ainsi le formidable savoir-faire dans le domaine de l’UGV de sa filiale Mikron.

Bénéfices de cette configuration qui fait donc tâche d’huile : l’élimination de manipulations entre différents équipements et celle des reprises. Mikron justement qui présentait pour la première fois en France sa machine Vario, un équipement palettisable qui permet aux PME d’accéder plus facilement aux bénéfices de l’usinage sur 5 axes simultanés.

Mêmes objectifs de productivité pour les machines multifonctions qui ne cessent de progresser comme le démontre les équipements de Nodier-Emag, avec au salon la BA Sc3 qui est en fait une miniusine.

Même les petits ateliers ou les centres de formation ont désormais la possibilité de s’équiper avec un équipement adapté à leur taille

Originale, la machine CTF (pour « centre de tournage fraisage ») présenté par la société Ramo MS du groupe Perrotin combine des opérations différentes et ne coûte que 70000 euros. La pièce à usiner est soit montée dans un mandrin en mode tournage, soit serrée dans un étau reposant sur la table croisée XY en mode fraisage.

Développée en collaboration avec Siemens, elle dispose de moteurs linéaires, de logiciels de programmation (ShopMill et ShoTurn), de la commande numérique (Sinumerik 840D) et de la broche de ce dernier. Ce qui facilite la prise en main et l’entretien.

A signaler aussi chez Siemens le logiciel ShopMill 6.4 capable d’assurer une programmation sur cinq axes au pied de la machine. Ainsi que le variateur de fréquence pour périphérie décentralisée Simatic ET 200SFC qui associe des fonctions simples avec régulations vectorielles complexes et intègre la sécurité ou le remplacement à chaud.

Variateur plus puissant, plus flexible et plus sûr pour Num aussi. Les MDLU constituent le haut de gamme de l’offre Axium Power du constructeur français. Connectés à la CNC par un bus numérique ultra-rapide, ces variateurs améliorent la vitesse du moteur d’axe de 25%. Tout en réduisant l’encombrement de plus de 30%.

La filiale de Schneider Electric équipera aussi avec sa commande numérique les 80 machines Cazeneuve qui seront bientôt livrées aux lycées d’enseignement professionnel de la région Rhône-Alpes. Convivialité, performances industrielles et confort d’utilisation ont permis aux machines fabriquées par la filiale du groupe Cato de gagner cet appel d’offres.

Faciliter la programmation est aussi le souci permanent de Heidenhain qui propose une nouvelle solution pour ses CNC : la SmarT.NC est une alternative à la programmation en Texte clair qui utilise moins de données pour programmer l’usinage et dispose d’une vérification graphique puissante.

Le concept « multifonctions » qu’utilisent les machines travaillant par enlèvement de métal, touche aussi les autres types d’usinages, comme le travail de la tôle.

Exemple : le constructeur italien Ficep, spécialiste des équipements CNC pour l’usinage de trois éléments de base en charpente métallique, à savoir, les profilés, les goussets et les cornières. Ses machines, la P803A, la A152 et la 1001D peuvent presque tout faire : poinçonnage en un seul passage, marquage, perçage, ébavurage automatique, grugeage, cisaillage… Cerise sur le gâteau, le système proposé par Ficep utilise un concept unique : les profilés à usiner restent stationnaires, c’est la machine qui se déplace. Bénéfices : économie d’espace, élimination des convoyeurs longs, installation et mise en route rapides… Le constructeur dévoilait au salon lyonnais une petite poinçonneuse cisaille hydraulique qui autorise grâce à son concept original, des opérations de pliage. Le tout pour seulement 19000 euros.

La découpe par jet d’eau décuple elle aussi les vitesses d’usinage grâce à des solutions innovantes. C’est le cas du centre d’usinage WMC2 présenté pour la première fois en France par Flow. Modulaire (différentes dimensions sont disponibles et quatre têtes peuvent être montées) et flexible, cette machine s’adapte aussi bien aux travaux de découpe à haut rendement (vitesse de déplacement de 35 m/min, de découpe de 25 m/min) qu’aux productions en petite série voir à la fabrication de pièces différentes. Le secret de cette polyvalence : un nouvel équipement électrique et le logiciel de pilotage FlowMaster.

Côté outils de coupe, l’offre UGV se perfectionne aussi. Un des maîtres incontestés de cette technologie, Hitachi Tool exposait à Industrie 2005 une nouvelle fraise hémisphérique miniature. La EPDB Epoch Deep Ball cumule les performances : stabilité, durée de vie, rainures et nervures voir contours profonds sur des pièces de précision (ce qui évite les opérations d’électroérosion), diminution des vibrations et du risque de rupture d’outil, revêtement nano…

Fabriquer c’est bien mais il faut aussi contrôler. Plusieurs dispositifs innovants facilitent les opérations de contrôle en temps réel. Comme celui proposé par Acticm, l’Advent CR, un système de mesure 3D sans contact robotisable et dédié aux lignes de production.

Précision jusqu’à 50 mµ selon le matériau et le volume de la pièce à mesurer pour ce système qui utilise le logiciel de programmation Power Inspect de Delcam etb est selon ses concepteurs, dix fois plus rapide que les autres solutions existantes sur le marché.

Même approche pour Boreal qui commercialise en France le système ProCam du constructeur allemand Aicon, une solution de contrôle mobile 3D qui peut effectuer des mesures dans un volume de 3 x 3 x 15 m.

Enfin, INA&FAG vous invitent à la prochaine Foire de Hanovre pour découvrir un composant mécatronique innovant. Un moteur linéaire pas comme les autres…

Mirel Scherer


 

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