Rectifieuse universelle

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Rectifieuse universelle
Sous la désignation GU5-R, TOYODA MITSUI
EUROPE présente une rectifieuse de conception modulaire nantie de nombreuses
innovations techniques. Les opérations de
rectification intérieure et extérieure sont
exécutiées d’une façon conviviale grâce à
la commande numérique Fanuc 180i. Cette
est analysée par une barrière optique interne. Ce principe de déclenchement sans
contact est utilisé par le fabricant depuis
de nombreuses années et a fait ses preuves dans de multiples et diverses applications. Il permet des vitesses de mesure
plus élevées que celles des palpeurs conventionnels. Robuste, à autonomie accrue
nouvelle conception offre bon nombre d’innovations garantisant plus de flexibilité et
de précision sur des opérations en plongée perpendiculaire, angulaire et rectification intérieure avec une même tête. Cette
machine admet une hauteur de pointes de
160 mm et offre 350 mm entre pointes. La
charge maximale admise entre pointes est
de 150 kg et de 40 kg en mandrin. La meule de rectification extérieure fait 300 mm
de diamètre. La diamètre maximal de rectification intérieur peut être de 10 à 20 mm.
La contre pointe et la table pivotante sont
commandées manuellement.
et fiable dans le temps, le TC50 trouve naturellement sa place sur les centres d’usinage pour palper positions et formes de
pièces avec une répétabilité supérieure au
micron. Tous les palpeurs pièces et têtes à
mesurer Blum sont maintenant compatibles avec le nouveau récepteur IC55 qui intègre les derniers développements de la
technologie de transmission infrarouge. Ce
récepteur est également compatible avec
la tête d’alésage réglable Komet MO42 et
permet ainsi une intégration à moindre
coût de plusieurs appareils de mesure utilisant un même récepteur.
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Système de clinchage électrique
Le système de clinchage flexible RIVCLINCH ARC-E a été développé par BÖLLHOFF
SYSTEMTECHNIK pour la production en grande série. Le clinchage est une solution
d’assemblage de tôles ou de profilés par
déformation mécanique à froid. Grâce à
une combinaison de poinçonnage et matriçage, on crée par déformation un assemblage de type bouton-pression sans préparation du support ni apport de composant. Sur les machines de la gamme, on
utilise des outils “à matrice mobile” qui
permettent à la matière de fluer radialement et d’obtenir le verrouillage de la matière par formation d’un bourrelet. Ces machines se distinguent par leur commande
électronique, le contrôle en continu du process, leur modularité et l’utilisation des
novueaux standard comme le contrôle par
PC industriel et l’interfaçage par bus de
terrain. L’ouverture de la pince est paramétrable pour chaque point de la pièce. Ceci
permet d’optimiser le temps de cycle en
fonction de la géométrie de la pièce à assembler. Le temps de cycle du clinchage
lui-même est d’une seconde environ. Le
système est facilement extensible grâce à
sa conception modulaire. La gamme des
cols de cygne développée pour le système
est destinée à être universelle. Les versions de la gamme standard couvrent près
de 95 pour cent de l’ensemble des applications. Des versions spéciales répondant
à des exigences spécifiques sont aussi
disponibles sur demande.
Palpeur de pièces
Le fabricant de systèmes de mesure
pour machines-outils BLUM-NOVOTEST présente sa nouvelle gamme de palpeurs pièces TC qui comprend, sous la désignation
TC50 (illustré ici), un palpeur universel et
sous la désignation TC51 un palpeur ultradynamique à mesure bidirectionnelle pour
centres d’usinage à grande vitesse. Le fabricant a incorporé son système innovateur de mesure optoélectronique, permettant de ne constater aucune variation de
résultats de mesure quelle que soit la direction de palpage. La déviation du stylet
44 - Juin-Juillet 2004 - TRAMETAL
Machine à scie circulaire
Avec sa machine à scier CS4 entièrement automatique de très haute production, à scie circulaire carbure et acier rapide, MISSLER offre des performances remarquables. Entièrement numérique, tous
les réglages sont automatiques et la gestion de l’épaisseur de copeaux est à la fois
précise (1 µm) et innovante au travers de
l’ajustement de la charge sur les dents en
fonction de la section coupée. La fraise est
DÉTECTÉ POUR VOUS
entraînée par un groupe moto-réducteur
surdimensionné à couple spiroconique évitant l’utilisation de courroie préjudiciable
à la rigidité de l’entraînement. Ce motoréducteur est à déplacement linéaire sur
des glissières de haute précision précontraintes permettant de gérer l’épaisseur des
copeaux avec précision. La tête de sciage
offre une plage de vitesses de 17 à 175 t/
mn. Des sections de 100 mm de diamètre,
80 mm de côté dans un carré, sont admises. La lame de scie au diamètre de 360
mm permet une largeur de trait de scie de
2,5 mm. La puissance d’entraînement de
la lame est de 11 kW et la vitesse d’avance
de 0 à 4 m/mn. La longueur maximale de
pièces programmable est de 10 000 mm et
la plus petite chute admise est de 65 mm.
La précision du réglage de l’épaisseur du
copeau atteint 0,001 mm. La CNC gère les
séquences de quantités et longueurs de
pièces, les matières avec leurs conditions
de coupe associées, les fins de course de
la tête de sciage suivant les formes et sections programmés ou par apprentissage,
l’évolution des conditions de coupe, la
communication en réseau et les historiques. Elle pilote les trois axes que sont la
rotation de la lame, l’avance tête de sciage
et la course d’avance barres. Par ailleurs,
elle permet la synchronisation d’un robot.
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Codeurs absolus à billes
NEWALL MEASUREMENT SYSTEMS présente la
nouvelle version numérique du codeur linéaire absolu Spherosyn dont l’intégration
agréée par les contrôleurs Fanuc vient récemment d’être annoncée. Précis, sans
usure, ces codeurs ne nécessitent aucune
maintenance. Fonctionnant par induction,
ils sont actuellement d’une longueur allant
jusqu’à 3,5 m et, en fin d’année, des longueurs de course maximale, sans répétition, de 9,25 m seront disponibles. Le système est basé sur un processeur de signaux numériques embarqué qui offre une
sortie de transmission adaptée à divers
protocoles industriels et peut être lu par
un PC sans carte d’interface. Pour accompagner les codeurs absolus et ceux conformes aux normes de l’industrie Spherosyn et Microsyn, Newall propose des
coffrets de lecture numérique conçus pour
augmenter largement la productivité et
l’efficacité des machines-outils dans de
nombreuxes applications. On trouve ainsi
les systèmes de lecture numérique A50,
mono-axe, faciles à utiliser pour les applications de machines et de métrologie. Ses
dimensions de 144 x 70 mm lui permettent
d’entrer dans des applications où l’espace
est restreint ou pour l’intégration dans un
tableau. La série C comporte les systèmes
de lecture numérique C70 et C80 développés
pour établir une nouvelle norme en termes
de performance, de rapport qualité/prix et
de la facilité d’utilisation pour les marchés de
l’équipement d’origine et de rétrofit. Avec
la série E, on trouve des afficheurs à lecture numérique basés sur une conception
révolutionnaire pour minimiser l’acheminement de câbles. Ils possèdent une fonction de compensation d’erreur segmentée
et un aménagement modulaire facile à
installer. Cette série comporte des écrans
de messages multilingues. Elle peut être
utilisée sur machines telles que rectifieuses et tours et offre à l’opérateur un degré
de contrôle extrêmement élevé grâce à un
nombre de fonctions uniques.
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Centres d’usinage
à broche verticale
Parmi l’éventail conséquent des machines construites par OKUMA existent des
centres d’usinage à broche verticale de
série MB en cinq versions dont les tables
font 760 x 460 mm, 1000 x 460 mm en
Tours à commande CNC
Le constructeur allemand MONFORTS a
développé un tour RNC440iC équipé d’une
commande numérique Fanuc 21 iT dont le
moteur-broche qui l’équipe permet d’obtenir des temps d’accélération, de décélération très courts ainsi qu’une très grande
précision de circularité. Le diamètre de
passage est de 420 mm pour une machine
sans moteur-broche et de 440 mm autrement. D’autre part, la broche est équipée
en standard d’un axe C. La politique de maîtrise des coûts de production menée par le
constructeur depuis plusieurs mois permet
de proposer cette machine, ainsi que les
autres de la gamme à un prix représentant
un rapport qualité/prix défiant toute concurrence. Il en est ainsi du modèle RNC400
avec broche de reprise permettant de finir
une pièce des deux côtés et d’éviter les reprises. On mentionnera également le tour
pick-up horizontal MHC500 construit sur la
base du tour bi-broche type CNC5. Cette machine travaille de la même façon qu’un
tour vertical. La broche, montée sur guidage hydrostatique en Z garanti dix ans par
le constructeur, vient chercher automatiquement les produits à usiner amenés par
un convoyeur à palettes adapté, les oriente et les met en position de préhension par
un système pick-up. Enfin, avec un tour de
modèle MVC 500, on dispose d’un nouveau
tour vertical d’une capacité en mandrin de
250 mm qui est l’aboutissement d’une
d’une collaboration avec un grand constructeur européen de tours verticaux.
46 - Juin-Juillet 2004 - TRAMETAL
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option pour deux modèles et 1300 x 560
mm. Les courses X, Y et Z sont, respectivement, de 560 (762) x 460 x 460, 1050 x
560 x 460 et 762 x 460 x 460 mm. Les vitesses de broche sont de 8000 ou 6000 t/
mn selon le modèle, bien qu’il soit possible de monter des broches allant à 12000,
15000, 25000 ou 35000 t/mn. La puissance en standard est de 11/7,5 kW et les
accélérations sont 40 m/mn. Le magasin
d’outils offre 20 ou 48 postes et la palettisation est proposée en option. Pour un modèle, le MF46VA, la palettisation rotative est
intégrée. Toutes ces machines sont équipées
en standard également d’un système de
gestion de durée de vie d’outils, du taraudage hélicoïdal et du taraudage synchronisé, d’un système de positionnement absolu et de l’arrosage centre outil à 15 bars,
sans oublier la stabilisation des déviations
thermiques. En effet, Okuma garantit une
dispersion thermique maximale de 8 µm
pour une variation de température de 8° C
en une journée. Signalons aussi que, grâce à un système automatique de correction de postions des axes, on obtient une
variation maximale de 6 µm sur l’axe Z à
différentes vitesses de broche pour une
grande précision d’usinage sans préchauffage de la machine. L’un des points forts
de ce constructeur est d’être développeur
et fabricant de ses composants mécaniques et électroniques. Ainsi la commande
numérique, les moteurs, variateurs et codeurs sont-ils construits par Okuma. La
commande numérique E100 est basée sur
une architecture multiprocesseurs RISC (Reduced Instruction Set Computer) et inclut
des réseaux de données à 10 Mb/s afin
d’obtenir des boucles d’asservissement
cadencées à 0,1 ms en vitesse et 0,8 ms
en position, ce qui donne une grande précision d’usinage et fait de cette commande l’une des plus plus rapides du marché.
DÉTECTÉ POUR VOUS
Elle intègre un logiciel d’usinage UGV qui
génère en interne des courbes NURBS à
partir des codes G1, G2 et G3 et les interprète directement.
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Système de manutention
de pièces lourdes
Rationaliser la production devient une
obligation dans notre ère de concurrence
acharnée et planétaire. Des solutions existent et le constructeur suisse EROWA est un
des spécialistes largement et mondialement expérimenté, à même d’offrir des solutions pour permettre un travail souffrant
le moins possible d’interruption afin de viser à la meilleure rentabilité possible des
moyens d’usinage en place dans les ateliers. Le Robot Easy fait partie de ces solutions. Nanti d’une pince RCS5 , il peut manipuler des charges allant jusqu’à 250 kg.
Son bras de chargement et de déchargement, sur l’axe X, se déploie jusqu’à 1570
mm. Un système EVIS Rapid identifie les
pièces et transmet les données au réseau
informatique cellulaire en l’espace de quelques secondes. Les emplacement du magasin sont librement accessibles et admettent jusqu’à 60 pièces. Le constructeur fournit également les systèmes de montage
pièce bien connus permettant de garantir
des précisions de positionnement élevées.
Augmenter le temps copeau, travailler hors
de la présence d’un opérateur et assurer
un bon retour sur investissement, tels sont
les objectifs que s’est fixé Erowa en proposant ce système de manutention moderne qui est à même de seconder toute machine-outil et de la rendre plus autonome
et plus productive.
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Centre d’usinage
vertical de super précision
Le constructeur français REALMECA présentait à la dernière exposition MachineOutil de Paris un centre d’usinage de super
précision RMV TR nanti d’un cinquième axe
au travers d’une table trunnion. Cette machine est, bien entendu, dotée d’un bâti en
matériau composite de haute densité afin
d’assurer une meilleure absorption des vibrations et d’offrir une rigidité structurale
aussi bien qu’une grande stabilité therm
ique améliorant les états de surface sur
les pièces, d’accroître la longévité des
outils et d’autoriser des vitesses d’usinage
plus élevées, tout en maintenant un haut
degré de précision. Cette machine offre
des courses en X, Y et Z, respectivement,
de 300 x 200 x 250 mm. L’axe A permet
des déplacements de ±99000 x 0,001° et
l’axe C de 360000 x 0,001°. La vitesse de
rotation de la broche au cône HSK E40 atteint 24000 t/mn délivrant une puissance
de 11 kW. L’avance de travail peut couvrir
une plage de 0 à 30 m/mn tandis que
l’avance rapide atteint 30 m/mn et les vitesses des axes A et C 45 t/mn. Le temps
de changement d’outil à outil a été considérablement réduit à 2,5 secondes, permettant un temps copeau à copeau de 5
secondes. Trente outils sont en magasin
et la surface de bridage de la table offre un
diamètre de 160 mm.
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Ébavurage de finition
La finition des pièces reste, malgré les
énormes progrès de la technique, un point
crucial et difficile à résoudre. Les brosses
POLIFIN, constituées de fibres d’alumine montées sur un support sont installées dans un
guide afin d’éviter leur destruction par la
force centriguge. Chaque tige de fibre d’alumine est composée de 1000 filaments
d’un diamère de 10 µm pour le modèle A11
ou de 15 µm pour celui désigné A21. Les
extrémités de chaque filament constituent
les arêtes de coupe qui sont auto-affûtables, garantissant ainsi un enlèvement de
matière important en continu quelle que
soit l’usure des fibres. En effet, la conception originale des brosses, maintenues dans
un guide, fait que leur longueur peut être
réglée. Elle ne nécesitent aucun revêtement abrasif et peuvent être utilisées à
sec ou avec lubrification. Elles permettent
d’automatiser l’ébavurage et le polissage
de surface, d’autant plus aisément qu’elles
48 - Juin-Juillet 2004 - TRAMETAL
sont compatibles avec tous types de centres d’usinage, robots, fraiseuses et machines spéciales. Bien qu’avant tout destinées à l’ébavuragee, ces brosses permettent un polissage dont le Ra dépend du matériau et du degré de rugosité initial mais
qui, dans les meilleures conditions, peuvent atteinre 0,1 µm et 1 µm au maximum.
Les résultats sont meilleurs en faisant appel à un lubrifiant. Quant à leur durée de
vie, à titre d’exemple, quelque 2500 cannelures de 20 mm de diamètre en alliage
chrome-nickel ont pu être traitées en faisant appel une brosse de 25 mm de diamètre. Tous autres matériaux sont susceptibles d’être ébavurés tels que Inox, Stavax,
Cuivre, alliages d’aluminium, titane, Inconel, etc. L’utilisateur peut améliorer en permanence les performances d’abrasion en
jouant sur les paramètres de travail tels
que profondeur de coupe de 0,2 à 1,2 mm,
vitesses de rotation et d’avance, tout comme pour un outil de coupe. Ces brosses
travaillent comme une fraise en bout. La
seule restriction d’utilisation est que les
bavures doivent être détachables,
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➓
Centre d’usinage cinq axes
Le fraisage cinq axes est considéré de
plus en plus comme étant la solution permettant de réduire fortement les opérations de
mise au point et les montages multiples.
Pour répondre à ces demandes, BRIDGEPORT
présente le centre d’usinage vertical 5ax
400, machine de milieu de gamme conçue
précisément pour convenir au marché du
moule traditionnel ainsi qu’aux industries
DÉTECTÉ POUR VOUS
aérospatiales, de télécommunications, médicales et de course automobile. D’un prix
très compétitif, cette machine laisse à l’utilisateur la liberté de choix quant à la commande numérique, parmi les constructeurs
comme HEIDENHAIN, SIEMENS ou GE FANUC.
Ce centre est équipé d’une broche tournant
à 12000 t/mn en standard mais accepte en
option des broches pouvant atteindre 8000,
15000 et 24000 t/mn. Le changeur automatique d’outils dispose de 30 postes. Cette
machine offre des courses maximales sur
ses trois axes de 810, 610 et 500 mm. Les
vitesses de positionnement maximales atteintes sur ces trois axes linéaires sont de
43 m/mn avec un taux d’accélération maximal de 6 m/s2. Les deux axes rotatifs A
(inclinable) et C (rotatif) ont des vitesses
allant jusqu’à 22 t/mn et 33 t/mn, respectivement, avec une accélération maximale
de 6000°/s2. L’axe rotatif C dispose d’une
course de 360° et l’axe inclinable A de
-30° à +120°. Le poids maximal de pièce
admis sur la table rotative de 350 mm de
diamètre est de 200 kg et le diamètre admissible de pièce atteint 400 mm.
ble de la machine, hors des courses, et d’un
mandrin pour la réalisation des électrodes.
Pour leur transfert sur l’aire d’usinage, la
machine utilise la cinématique de la broche qui fait appel à un outil de transfert
logé dans le magasin d’outils. E.L. Station
offre la possibilité à tous les opérateurs d’utiliser rapidement un magasin automatisé
d’électrodes tout en restant dans un univers connu avec un outil de production représenté par la machine qu’il maîtrise. La
fonction pilotage et communication a été
développée en logiciel dans une compatibilité avec la plupart des langages CNC. La fa-
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➓
Dans la lutte acharnée des moulistes
pour conserver de la compétitivité, des idées
nouvelles pour des solutions gagnantes sont
les bienvenues. Avec un simple centre d’usinage à changeur d’outils, il est encore
possible de trouver des économies conséquentes pour ceux résolus à s’attaquer à
leur prix de revient. Une solution originale
et peu onéreuse est proposée par EROWA
avec la E.L. Station dont le cheval de bataille est l’optimisation des ressources de
production existantes afin de lutter contre
les pays à faible coût de main d’œuvre (fig.
1). L’idée originale, mise au point et testée
en partenariat avec des utilisateurs a été
de penser que l’on peut automatiser sans
robot, en utilisant la seule cinématique de
la machine. Le principe repose sur l’intégration d’un magasin amovible (fig. 2) de
36 emplacements positionnables sur la ta-
Unités d’usinage à grande vites-
se
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➓ Comment gagner trente
pour cent sur le coût d’une électrode
taller, ils représentent un réel poste d’économie d’entretetien et de réparations pour
l’entreprise. Les modèles disponibles permettent de couvrir des poteaux de 15 à 40
cm au carré ou des diamètres de 22 cm ou
des poteaux en H de 20 x 25 cm. Ils mesurent 107 cm de haut et existent en diamètres 61 ou de 84 cm.
cilité de dialogue et la gestion des risques
d’erreur sont des qualités reconnues aux
matériels de ce constructeur. C’est donc une
porte ouverte pour réduire les temps de
réalisation des électrodes, créer une autonomie importante pour un budget d’investissement raisonnable et pouvoir facilement
absorber les pics de production en donnant de la disponibilité à la machine. Ce
principe convient plus particulièrement à
tout type de pièce d’un poids de 5 kg maximal et entrant dans un cube de 140 mm.
L’encombremet réduit d’autant l’autonomie.
Appliqué aux spécificités de plusieurs ateliers de moulistes, il a permis de réaliser
une baisse des coûts de production des
électrodes d’environ trente pour cent.
13
➓
Amortisseurs de choc
Les dommages causés par les chariots
élévateurs, les transpalettes, les engins mobiles en manutention représentent un coût
important pour les usines et entrepôts.
En effet, lorsque les opérateurs effectuent
des manœuvres, des chargements ou déchargements de marchandises répétitifs,
et rapides, nombreux sont les dégats causés aux biens et équipements, sans parler
du risque de blessure encouru par l’opérateur. Avec les amortisseurs de choc Sentry proposés en deux gammes, Column
pour la protection des piliers et structures
et Rack pour celle des rayonnages et stockages, on peut pallier ces inconvients. Très
robustes, ils garantissent un effet amortissant optimal. Lors d’un impact, ils s’enfonçent et se rétractent ensuite pour récupérer leur forme initiale. De couleur jaune
et noire, ils sont très visibles. Faciles à ins-
50 - Juin-Juillet 2004 - TRAMETAL
Le constructeur français SOMEX présente deux nouvelles unités d’usinage à grande vitesse dont une désignée MAX4GBV permettant de travailler en UGV sans les contraintes des broches à haute fréquence.
Elle se positionne entre les unités standard
du catalogue du constructeur et les broches
à haute fréquence classiques qui, pour des
puissances similaires, ont des vitesses
supérieures à 40000 t/mn. Cette unité offre une vitesse de rotation maximale de
40000 t/mn. La motorisation est faite par
un moteur synchrone piloté par variateur
d’axe et allant jusqu’à 2 kW. La transmission est assurée par courroie haute performance. La broche est équipée en standard d’un raccordement de diamètre de
16 mm pour l’arrosage par le centre. Elle
est autonome et ne nécessite aucun appareillage périphérique tel qu’un système de
refroidissement. Le nez de boche est de
type HSK32C avec un faux rond de 0,002 mm.
La seconde unité désignée MAX50BGV, dotée d’un moteur de 7,5 kW, présente les
mêmes avantages que sa sœur cadette.
La broche au cône HSK63 monte à 15000 t/
mn en faisant appel à un moteur asynchrone. Elle est montée sur roulements de
haute précision lubrifiés à vie et dispose
d’une option arrosage par le centre avec
un faux rond maximal de 5 µm. Cette unité
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