systemes de surveillance processus et outil

SYSTEMES DE SURVEILLANCE PROCESSUS ET OUTIL
Pourquoi surveiller le processus de
production ?
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La nécessité de surveiller le processus de production naît du désir
d’avoir des cycles de production et des machines automatisées de
plus en plus fiables, pour faire face à une demande constante du
marché à savoir la réduction des coûts de production. Pour atteindre
cet objectif, la surveillance des machines-outils par des systèmes
en mesure d’effectuer des analyses des processus de production
est devenue fondamentale. En rendant les machines de plus en
plus sophistiquées et intelligentes, les constructeurs d’aujourd’hui
défendent leur compétitivité de demain.
Structure du système
INTERFACE OPERATEUR
VIBRATIONS
CAPTEURS
FORCE
PUISSANCE
AFFICHEUR
MODULES DE
SURVEILLANCE
TEMPERATURE
DEPLACEMENT
API
SIM
CN
Contrôle des vibrations
La tendance dans les processus d’enlèvement de matière d’utiliser
une vitesse de rotation toujours plus grande de l’outil soumet la
broche de la machine et les autres éléments en mouvement à
une sollicitation critique et dynamique. Il est donc fondamental de
maintenir un parfait équilibrage des composants en rotation. Le
Contrôle des Vibrations Marposs qui analyse les vibrations et les
collisions pendant l’usinage a été développé pour permettre une
vitesse de rotation plus grande de l’outil en sauvegardant l’outil
même, la machine et la qualité de production.
Surveiller les vibrations engendrées sur la machine et identifier les
pièces tournantes non équilibrées permet de tenir sous observation
constante l’état d’usure des machines.
Toute irrégularité qui pourrait constituer un symptôme de
dégradations de pièces mécaniques est détectée à temps afin
d’éviter tout dommage. Le système maintient dans le temps un
réglage fonctionnel, avec la “boîte noire” qui permet de reconstruire
les causes des dysfonctionnements des machines.
Avantages
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•
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•
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Plus grande durée de vie de la broche
Utilisation maximale de l’outil
Meilleure qualité de production
Plus grande sécurité dans la production
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Applications typiques
Détection des vibrations de l’outil non équilibré, collisions de la
broche et dégradations des roulements dans:
• Perçage
• Fraisage
• Tournage
Contrôle de la puissance
La surveillance de la puissance absorbée par les axes de la machine
ou par les broches est particulièrement efficace dans le contrôle des
dérives dans les opérations d’enlèvement de matière par le biais
d’outils tournants.
Le système de surveillance de puissance Marposs permet de
superviser de manière continue toute variation des conditions de
coupe et d'usinage des pièces. La technologie de surveillance
de puissance, amplement utilisée dans les machines-outils à
commande numérique, donne un moyen de contrôle des conditions
de machine fiable et rigoureux par le biais d’un signal de puissance
extrêmement stable et précis qui provient des moteurs. L’utilisation
de la surveillance de puissance présente de nombreux avantages:
elle permet d’identifier une usure de l’outil, une rupture ou une
panne, de détecter une erreur de dimension de la pièce et permet à
la commande numérique d'optimiser les paramètres de coupe.
Simple à installer, ce type de système s’utilise aussi largement pour la
reconfiguration sous l’aspect de la sécurité de machines existantes.
Avec l’utilisation du logiciel SIM sur certains modèles de commande
numérique de dernière génération, il est possible de contrôler la
puissance absorbée en utilisant les paramètres de la CN ce qui
permet d’éliminer de cette façon le matériel externe.
Avantages
Applications typiques
• Réduction des temps morts dans le processus de
production
• Utilisation maximale de l’outil
• Amélioration de la qualité de production
• Idéal pour reconfigurer des machines sous l’aspect de la
sécurité
Détecter l’usure et la rupture des outils et effectuer des contrôles
adaptatifs en:
• Perçage
• Fraisage
• Rectification
• Tournage
• Taraudage
Contrôle de la force
Actuellement, les capteurs de force interviennent dans une part
considérable du contrôle du processus de production. Les systèmes
qui utilisent cette méthode peuvent être installés sur toutes les
catégories de machine existantes et sont compatibles avec toutes
les commandes existantes.
Ces systèmes identifient, directment et de manière fiable, les
sollicitations et les forces qui agissent directement sur l’outil. Les
capteurs utilisés pour ce contrôle sont extrêmement robustes et
fiables et sont intégrés dans la machine en s’adaptant aux différentes
formes. Tenir sous contrôle les forces exercées sur l’outil signifie
optimiser les cycles de production et éviter la rupture des outils et/ou
l’arrêt de la machine en cas de collision ou de rupture d’un outil. Un
processus semblable permet d’optimiser les paramètres de coupe
et les cycles de production.
Avantages
Applications typiques
• Réduction des temps morts dans le processus de
production
• Utilisation maximale de l’outil
• Amélioration de la qualité de production
• Idéal pour les applications du constructeur
Détecter l’usure et la rupture des outils et effectuer des contrôles
adaptatifs en:
•
•
•
•
Perçage
Fraisage
Rectification
Tournage
• Taraudage
• Brochage
• Taillage d’engrenages
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Contrôle du déplacement
Il s’agit d’un système simple, compact et économique pour la mesure
de distances et déplacements à haute résolution sans contact avec
un capteur inductif. Grâce à des capteurs spéciaux, il est possible
de couvrir des distances comprises entre 0,001 et 11 mm.
Par capteurs spéciaux, on entend des capteurs qui peuvent être
utilisés dans les milieux industriels les plus hostiles sans être
influencés, par exemple, par les variations d’humidité dans l’air
environnant ou par le matage de la surface de mesure. De plus,
à partir du moment où aucun de ses composants n’est au contact
de corps en mouvement, le système n’est pas sujet à usure par
frottement.
Une application typique de ce système sur machines-outils
est la compensation automatique suite aux effets des dérives
thermique sur la broche et sur les axes.
Avantages
Applications typiques
• Prévention des rebuts de production et des erreurs de
fonctionnement dues à des variations géométriques ou
dimensionnelles.
• Réduction du coût par rapport aux solutions de contrôle
traditionnelles
• Réduction de l’usure
• Installation rapide
• Contrôle des dilatations sur la broche et les axes
provoquées par les variations de températures
(compensation effectuées par la CN en rétroaction)
• Positionnement de l’arbre
• Détection d’irrégularités superficielles sur pièces
métalliques
• Détection de points de soudure
Contrôle de la température
Le contrôle de la température est extrêmement important dans
certaines parties de la machine-outil comme à proximité de
composants en mouvement tels les axes linéaires ou tournants, les
engrenages, les broches réfrigérées etc.
Conçu pour être utilisé dans des milieux très agressifs, le système
pour le contrôle de la température Marposs est particulièrement
indiqué sur des machines-outils qui utilisent des réfrigérants corrosifs
ou qui émettent des parasites électromagnétiques.
Compact et simple à installer, le système est caractérisé par une
mesure à haute précision et par une sortie sous une tension
proportionnelle à la température.
Avantages
Applications typiques
• Ne requiert pas d’interface de mesure spéciale
• Les mesures peuvent être affichées en utilisant un voltmètre
standard
• Contrôle de la température à l’intérieur des broches
• Contrôle des dérives dimensionnelles sur les axes X, Y, Z
La liste complète et à jour des adresses est disponible sur le site Internet officiel Marposs
D6C03300F0 - Edition 04/2006 - Les spécifications sont sujettes à variation
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certifications ISO 9001, ISO 14001 et OHSAS 18001. Marposs a en outre obtenu la qualification EAQF 94 et le Q1-Award.
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