Rendre ses tourelles super efficaces

Quand les machines-outils deviennent de plus en plus complexes et que le besoin de produire de plus en plus vite augmente, les utilisateurs de tours numériques se doivent de se tourner vers les techniques les plus avancées s´ils souhaitent doper la productivité de leur atelier. Il est ironique de penser qu´une de ces solutions les plus efficaces est loin d´être nouvelle, en fait ce fut une carte maitresse dans la course à la réduction des temps d´usinage, il y a trente ans. Elle se nomme changement rapide d´outil KM™ et qu´il s´agisse d´une vieille connaissance, d´une complète nouveauté ou d´une solution étudiée rapidement et non retenue, il est indispensable de prendre le temps d´une étude sérieuse de ses avantages pour votre compte.

 

Ceci parce que Kennametal a changé une fois de plus les règles du changement rapide d´outils. Le fournisseur de porte outils de Latrobe (PA) propose une gamme KM™ entièrement refondue : des unités de serrage sur mesure pour les tourelles. Donc, Kennametal a créé un partenariat avec un spécialiste global des outillages pour tours, EWS Tool Technologies, pour fabriquer et optimiser cette gamme d´adaptateurs KM. Les deux sociétés projettent ensemble de redéfinir comment les ateliers vont équiper leurs tourelles de tours DMG Mori, Okuma, Mazak, Haas, Doosan, Nakamura, Hwacheon et Hyundai et plus encore à venir.

 

Faire place au changement

Sans doute avez-vous pensé à un système de changement rapide dans le passé et conclu que ce n´était pas pour vous. Trop onéreux, peut-être, ou ne valant pas le bouleversement accompagnant l´arrivée   de toute nouvelle technologie. C´est sans doute la raison pour laquelle une écrasante majorité d´ateliers choisissent la voie du moindre effort et utilisent les attachements standards livrés avec les tourelles de leurs tours numériques. « J´ai parlé avec beaucoup de clients durant le dernier IMTS et l´EMO et, selon ma meilleure estimation, pas moins de 80 % n´utilisent pas de changement rapide d´outil » déclare Michael Schuffenhauer, chef de produit attachements chez Kennametal. « Ce fut une grande surprise et de mon point de vue, indique une grande opportunité pour ces ateliers de devenir plus compétitifs »

 

Les unités de serrage adaptées aux tourelles permettent de remplacer les porte outils monobloc standards par des adaptateurs à changement rapide étudiés spécialement pour votre marque de machine. Cela est valable aussi bien pour les tourelles VDI et BMT, avec des postes rotatifs ou statiques et pour des porte outils avec des orientations axiales, radiales ou angulaires. Du coup, un changement rapide est beaucoup plus facile à mettre en place. Le montant total des outillages s´en trouve réduit. La rigidité des porte outils ne souffre pas non plus d´allongement. Du fait que chacune des unités de serrage est développée par EWS pour s´adapter parfaitement sur le modèle de machine choisi, c´est comme si celle-ci était équipée d´origine en KM.

 

Des passerelles techniques

« Le temps machine disponible est un facteur clé de la productivité d´un atelier de fabrication » note Schuffenhauer. « A l´évidence, la réduction du temps de préparation représente un gain potentiel important, ce qu´un changeur d´outil rapide permet précisément. Mais il y a aussi des temps d´arrêt dus au remplacement des outils quand, par exemple, l´opérateur perd dix minutes à rechercher la petite vis tombée dans le convoyeur à copeaux, ou encore le temps perdu à aller chercher un foret en plein milieu d´une série. KM élimine ces temps improductifs et les unités de serrage installées sur les tourelles créent une passerelle entre les possibilités d´un système à changement rapide et la machine-outil. »

 

Cette passerelle est à la fois robuste et polyvalente. Des modèles d´unités de serrage déportés et dans l´axe sont disponibles, ainsi que des montages d´outils à droite ou à gauche. Des mandrins hydrauliques, des porte-outils à pinces ER, des adaptateurs pour fraises à trou, des unités de coupe ID et OD, au bout de trente ans de développement, la gamme des adaptateurs KM est considérable. Citons aussi la série des unités de serrage, avec des interfaces allant de 32 à 63 mm (KM32 à KM63). Donc, il existe pour votre tour, centre de tournage/fraisage ou multitâches, qu´il produise de minuscules vis pour le médical ou des grandes cages de roulements pour l´agriculture, des adaptateurs de serrage qui vous donnent accès à la gamme KM.

 

En faisant le calcul

Mais que représente le système KM et en quoi est-il meilleur que ses compétiteurs ? pour ceux qui ne sont pas familiers avec ce principe largement éprouvé et très répandu, Schuffenhauer propose l´explication suivante : « KM utilise une paire de billes d´acier traité qui sont montées dans une queue conique. Quand la force de serrage est appliquée, l´arrière du cône vient écarter les billes plaquant le porte outil contre la face d´appui. Tout en générant très peu d´écart sur la ligne de jauge, ce système à trois points de contact assure une excellente précision de positionnement et de répétabilité axiale et radiale, ainsi qu´une puissance de serrage élevée. Simplement dit, c´est le système de serrage à changement rapide le plus rigide et précis dans cette gamme de tailles. »

 

Vous êtes prêt à y regarder de plus près (ou à reconsidérer la question) mais aussi attentif au cout de revient ? Jay Verellen, directeur chez Kennametal de la gestion des produits, pointe dans le calculateur de retour sur investissement (ROI) sur le site Kennametal.com, une quantité d´améliorations sur l´utilisation de la machine. Il remarque qu´un ROI positif en trois à six mois n´est pas exceptionnel et que le service support des applications clients (CAS) est prêt à apporter son aide aux clients afin qu´ils obtiennent les résultats escomptés. « Ce n´est pas un calcul très complexe » dit-il. « Entrez quelques données comme le taux horaire de la machine, le nombre de changements d´outils par équipe et si cela fait sens de les raccourcir. Mais vous devez aussi prendre en compte les effets cachés du KM. Les réglages et les changements d´outils sont plus aisés d´où un moindre stress des opérateurs. La flexibilité est aussi grandement améliorée. Ceci ne fait pas tellement référence au très grand choix d´outils et d´adaptateurs disponibles (encore que ce soit surement important) mais plutôt à la flexibilité qui rend votre client heureux, celle qui lui permet de régler une machine en cinq minutes. Il devient dès lors bien plus facile de répondre à une demande urgente sans y laisser sa chemise. Voici ce que KM et les unités de serrage dédiées aux tourelles apportent sur la table. » 

                         

Picture 1 : de nombreux standards et types d´attachements se rencontrent de par le monde

                           

Picture2 : des montages à double tête et des unités de serrage déportées apportent beaucoup d´agilité quand elles équipent les tours numériques multiaxes, multibroches et à axe « y » actuels.

                       

Picture 3 : les unités dédiées de serrage sont disponibles pour les tourelles au standard BMT comme ici sur ce Mazak en VDI.