Une entreprise de travail à façon automatise la production mixte

Une entreprise de travail à façon automatise la
production mixte
Le robot de palettisation et le fraisage 5 axes réduisent les cycles d’usinage
lors de la fabrication de pièces uniques ou de la production en petites séries
Les améliorations de la flexibilité et de la productivité exigent
un ensemble performant dans tous les domaines de l‘entreprise,
du savoir-faire sur les procédés aux moyens de production
en passant par une structure d’entreprise allégée. Ceci est
particulièrement valable pour les entreprises de travail à façon,
dont la vaste gamme de pièces influence fortement le calcul des
coûts en raison du nombre important de temps de préparation
et de temps morts. Les systèmes de palettisation et les cellules
de production automatisée constituent des bases efficaces pour
réduire ces « freins de productivité ».
Compétence en usinage des métaux et en assemblage de sousensembles! Forte de ses qualités, la société Bilfit AG à Diepoldsau, canton St. Gall, s‘est taillée une solide réputation chez les
clients du domaine de la construction mécanique, des techniques médicinales, de l‘industrie de l‘emballage et des télécommunications ainsi que dans d‘autres branches. Avec un
effectif de 19 personnes, l‘entreprise se concentre sur le fraisage de pièces en acier et aluminium pour des quantités allant
de 1 à 1000. Ce spectre de pièces et la livraison de composants prêts à être montés et répondant à différentes exigences
techniques présuppose une grande flexibilité. Le directeur de la
société, Roman Müller, évoque d‘ailleurs à ce propos un point
essentiel de sa stratégie de production: „ Étant donné que nous
voulons également gagner de l‘argent sur les produits à bas
prix dans un pays où les salaires sont élevés comme la Suisse,
nous avons besoin d‘une exploitation maximale des machines
et de processus de travail optimisés.“
Dans le hall de production climatisé, la cellule de fraisage
préexistante composée d‘une fraiseuse 5 axes Mikron UCP
600 Vario et d‘un robot d‘alimentation WorkMaster de System
3R est préparée pour l‘usinage automatique des pièces
individuelles et des petites séries.
Des solutions complètes pour le client
Avec son partenaire, Daniel Ritz, il a réalisé de manière continue les étapes décisives du positionnement de l‘entreprise au
cours des dernières années. En 2001, les deux ont repris Bilfit
AG, la société bien introduite depuis 20 ans en Suisse alémanique. Avec pour objectif de créer des processus de fabrication
optimisés et des capacités supplémentaires, ils ont acquis un
nouveau bâtiment il y a deux ans. Un hall de production
entièrement climatisé, d‘une superficie de 650 m², offre suffisamment de place pour les différents centres d‘usinage, les
fraiseuses, les tours et les rectifieuses ainsi que des postes de
montage. Parallèlement, on a également développé progressivement l‘offre en partenaires de développement et de production proposée aux clients, conformément au concept. Cela
comporte également l‘acquisition des matières brutes. Grâce
aux différentes conventions de livraison, Bilfit AG peut se procurer rapidement les matériaux, dimensions et qualités nécessaires à un tarif avantageux. Étant donné que la collaboration
avec les entreprises partenaires a notamment été restructurée
dans le domaine des traitements thermiques et des traitements
de surface, il est en général possible de tenir des délais de livraison serrés tout en respectant des exigences qualitatives élevées.
La cellule d’usinage génératrice d’espace
Depuis le mois d‘octobre de l‘année dernière, la cellule
d‘usinage fraisage assure une production flexible et automatisée. Une fraiseuse à 5 axes Mikron UCP 600 Vario couvre
grâce à ses capacités d‘usinage une grande partie des pièces à
traiter et fonctionne en tant que cellule autonome grâce au
système de palettisation et à l‘alimentation par robot de System
Dans le magasin du robot d‘alimentation
WorkMaster, les palettes des systèmes GPS 240
et GPS 120 (à gauche) sont stockées de manière
3R. Roman Müller commente ainsi le passage à l‘automatisation
„Nous avons opté pour cette marque pour des raisons de proximité géographique avec System 3R Schweiz AG “, et il ajoute
ensuite avec pragmatisme: „En partant de la qualité des produits, du conseil compétent et du suivi assuré par System 3R nous
avons estimé que ces prestations devaient également être proposées par la société Mikron AG du même groupe et c‘est ainsi
que nous avons acquis cette machine, après que les spécifications du cahier des charges aient été remplies.“ Lors de
l‘installation de la cellule, Roman Müller a pu voir la confirmation de son hypothèse. L‘installation des deux produits s’est réalisée sans problème d‘interface et après de petites optimisations
au cours de la phase de démarrage, la cellule a pu être intégrée
sans difficulté à la production une semaine après sa mise en
service.
Usinage complet sur une machine
„Le concept d‘automatisation de la cellule, composée de la
Mikron UCP 600 Vario avec table circulaire basculante et d’un
magasin pour 170 outils ainsi que du robot WorkMaster avec
42 emplacement pour systèmes de palettes GPS 240 et GPS
120, nous a séduits d’emblée“, se souvient Roman Müller. Le
facteur de compétitivité flexibilité déterminant pour les entreprises de travail à façon est totalement réalisé par le concept
modulaire du WorkMaster. Des souhaits individuels ont pu être
réalisés dès la configuration du magasin de sorte que l‘utilisation
des deux systèmes de palettisation n‘a posé aucun problème.
Étant donné qu‘il est possible d‘adapter le niveau des étagères
du magasin au volume de travail – on commence par exemple
par un nombre limité de positions du magasin et on les a grandis en fonction de la capacité de production – la possibilité de
stockage croît avec l‘entreprise. Un WorkMaster peut desservir
jusqu‘à trois machines de marques et de procédés différents et
son architecture système ouverte offre des possibilités quasiment illimitées.
Système de palettisation pour pièces de
tournage et de fraisage
Roman Müller, directeur de Bilfit AG, et Niklaus Akermann,
directeur de System 3R Schweiz AG (à gauche), discutent des
possibilités d‘utilisation complémentaires du système de palettes
GPS. Sur les pièces de grandes dimensions, Bilfit AG utilise le
système de serrage à point zéro Delphin de System 3R (à droite
dans la salle des machines).
Malgré la diversité des pièces: Précision juste à
temps
Même pour les quantités de 1 à 1000 pièces avec des temps
d‘usinage compris entre 4 et 50 minutes, le client attend une
livraison dans le respect des délais et de la qualité exigée. C‘est
la raison pour laquelle des tolérances d‘usinage de 0,01 mm et
inférieures font partie du quotidien chez Bilfit AG. „L’usinage sur
5 faces dans un système de serrage sur la Mikron UCP 600
Vario et la précision du système de palettes GPS de System 3R
offrent les conditions requises à cet effet“, précise Roman Müller, résumant ainsi les principales caractéristiques de la cellule
fraisage. Selon la complexité, les pièces sont contrôlées par
références qualitatives statistiques ou individuellement. Afin
d‘exclure les sources d‘erreurs lors du contrôle individuel,
l‘opérateur de la machine – qui a également écrit le programme
d‘usinage – confie cette tâche à un collègue.
Avec l‘investissement dans l‘automatisation, nous avons pu
augmenter l‘utilisation de la machine de manière continue. À
l‘heure actuelle, la cellule de fraisage fonctionne en travail à 2
postes. Conforté par les expériences positives, notamment en
matière d‘économie de temps de préparation, de précision et
de rapidité, Roman Müller prévoit les étapes suivantes: „À
l‘heure actuelle, nous accumulons encore des expériences
complémentaires et améliorerons progressivement le processus
d‘usinage, de la programmation des pièces en passant par le
poste de préparation, l‘alimentation des palettes et l‘occupation
de la machine jusqu‘au contrôle de qualité documenté. Le tout
avec pour objectif d‘atteindre un temps d’utilisation de la
machine de 22 heures par jour.“ Ces projets, intégrés à l‘objectif
de l‘entreprise, c’est-à-dire continuer à améliorer la position de
leader reconnue en qualité de travailleur à façon, paraissent
bientôt réalisables. Les deux dirigeants et leurs collaborateurs
savent convaincre par leur engagement personnel important et
une orientation résolument tournée vers les clients.
Les palettes sont préréglées avec les pièces sur le poste de
préparation. À droite une palette carrée GPS 240 avec mors
de serrage et pièce en aluminium, à gauche le dispositif de
réglage pour une palette ronde de type GPS 120.
System 3R Schweiz AG, Wilerstrasse 98, CH-9230 Flawil / Tel. +41 (0)71 394 13 50,
Fax +41 (0)71 394 13 60 / [email protected], www.system3r.ch, www.system3r.com
A000329-F 2007.07 • System 3R, a member of the Georg Fischer Group
Le système de palettes GPS garantit également cette polyvalence lors de l‘usinage de pièces de forme cubique ou
symétriques en rotation. La palette carrée GPS 240 en offrant
une surface de serrage de 240 x 240 mm assurent avec son
pendant, le support de palettes fixé sur la table de la machine,
une précision de répétabilité de 0,002 mm. Grâce à différents
raccords pneumatiques, la palette est utilisable de la commande manuelle à l‘usinage automatique, sur les tables circulaires et pivotantes. Le système GPS universel ne prouve pas
seulement ses avantages lors de l‘usinage de pièces de forme
cubique. Les pièces symétriques en rotation, par exemple destinées au tournage, sont montées dans des palettes cylindriques
de taille 70, 120 et 240. Des supports de palettes spécifiquement conçus pour la machine autorisent la fixation directe de
ces palettes sur la broche ou sur la table de la machine. Des
adaptateurs de palettes très précis permettent d‘utiliser plusieurs tailles de palettes en fonctionnement automatique. Chez
Bilfit, les pièces et dispositifs de grande taille jusqu‘à 300 x 300
x 300 mm (XYZ) maximum sont montées sur des palettes GPS
240, les pièces des équipements plus petits étant fixées sur les
palettes économiques GPS 120 (surface de serrage Ø 120
mm). Il en résulte des coûts d‘investissement attractifs et les
magasins de pièces préexistants peuvent être utilisés de manière
optimale.