Le programme de modernisation de la CNC offre au fabricant américain d’outils de coupe un avantage majeur en termes de productivité

Les rectifieuses d’inserts de 32 ans ont retrouvé une nouvelle vie - et les temps de production sont désormais réduits de 10 minutes par pièce.

22 juillet, 2020 — Le fabricant américain d’outils de coupe McQuade Industries, Inc. a obtenu un important gain de productivité en mettant en œuvre un programme de modernisation CNC pour une gamme de rectifieuses à plaquettes 5 axes. Les machines modernisées sont beaucoup plus faciles à installer et à utiliser ce qui a permis à l’entreprise de réduire de plus de dix minutes par pièce, le temps de production des outils de coupe à géométrie complexe.

Fondée en 1978, McQuade Industries s’est forgé une réputation enviable dans le secteur de l’usinage des métaux grâce à la très haute qualité de ses outils de coupe de précision indexables. Basée à Clinton Township, Michigan, la société produit une large gamme d’outils de coupe, y compris des barres d’alésage, des fraises, des têtes génératrices, des outils de type barre de traction et des cartouches, ainsi que des ensembles complets d’outils clés en main. Elle fournit également à ses clients des services de rectification et de réparation d’outils à rotation rapide, soutenus par une grande expertise en matière de plaquettes spéciales en carbure et de plaquettes de forme de grande précision.

Les machines qui font l’objet d’une mise à niveau sont des rectifieuses de plaquettes RS-12, fabriquées à l’origine par Ewag AG en Suisse. McQuade a installé un certain nombre de ces rectifieuses de précision très réputées en 1988, et au fil des ans, elles ont fourni des performances solides. Cependant, comme l’explique Donald Ostgen, directeur de la production chez McQuade, « Après plus de 30 ans, même les meilleures machines peuvent commencer à montrer des signes de vieillissement ! Bien que toujours en bon état mécanique, les systèmes de commande des rectifieuses commençaient à manquer de la flexibilité dont nous avions besoin pour certaines des géométries d’outils les plus complexes d’aujourd’hui, ce qui entraînait un allongement des temps de réglage et d’usinage ».

Outre le fait que les rectifieuses d’insert représentent toujours un atout précieux, McQuade a développé au fil des ans un grand nombre de programmes pièces, qui devaient impérativement fonctionner sur toute machine de remplacement sans nécessiter de modification. L’entreprise a donc décidé de préserver son investissement en mettant en œuvre un programme de mise à niveau des systèmes CNC des machines et a ensuite fait appel aux services d’Advanced Machine Technologies, LLC, une entreprise spécialisée dans la mise à niveau des systèmes CNC, basée à Owosso, dans le Michigan.

Les rectifieuses à plaquettes RS-12 d’origine étaient équipées de systèmes CNC NUM 760, de servomoteurs NUM Güttinger NGS 610 et de servomoteurs brossés NUM/SEM.

Ayant collaboré avec NUM sur de nombreux projets de modernisation des automatismes au cours des 22 dernières années, Advanced Machine Technologies possède une expérience considérable dans le remplacement de systèmes existants tels que ceux-ci. En l’occurrence, la société a recommandé de passer au système CNC Flexium+ 68 de dernière génération de NUM et de remplacer les variateurs analogiques et les moteurs des cinq axes par les nouveaux des variateurs numériques NUMdrive X et leurs moteurs brushless associés.

En passant à la plate-forme NUM Flexium+, McQuade s’assurerait une flexibilité totale du cycle de rectification tout en continuant à utiliser une IHM (interface homme-machine) et des opérations de réglage de la machine qui lui sont familières. Cette mise à niveau assure également une compatibilité rétroactive totale avec les programmes de pièces que la société a réalisés au cours des trente dernières années. En outre, le PC embarqué dans Flexium+ représente une plate-forme IIoT flexible, prête pour l’industrie 4.0, offrant à McQuade de puissants avantages de connectivité pour les futures améliorations de la productivité et permettant à NUM ou à Advanced Machine Technologies de fournir des services d’assistance à distance si nécessaire.

McQuade a supervisé les travaux, en demandant à Advanced Machine Technologies de mettre à niveau une seule machine dans un premier temps afin que ses performances puissent être évaluées avant de moderniser les suivantes. Dans le cadre de cette mise à niveau, en plus du système CNC, des entraînements et des moteurs, la rectifieuse de plaquettes a été équipée d’un nouveau panneau de commande tactile NUM FS122, d’un panneau de machine MP08 et d’une manivelle portable de la série HBA. Le variateur de fréquence du moteur de la broche de rectification existant a également été remplacé, par un servomoteur NUM DriveX de plus faible encombrement pour remplir ce rôle. Cette approche présente l’avantage que toutes les informations de commande, de retour d’information et d’état sont désormais échangées sur un bus numérique rapide, ce qui simplifie le câblage et améliore les capacités de diagnostic.

La mise à niveau s’est avérée un réel succès. Le passage à des variateurs et des moteurs entièrement numériques a considérablement augmenté la vitesse et les performances globales de la machine, ce qui se traduit par des vitesses d’avance de rectification plus rapides et une meilleure qualité de surface. Donald Ostgen est extrêmement satisfait du niveau de service fourni par Advanced Machine Technologies, et des capacités rajeunies de la rectifieuse de plaquettes. « Si quelqu’un doute des avantages d’une mise à niveau de la CNC, il devrait jeter un coup d’œil à notre installation. La qualité de la fabrication est superbe, la rectifieuse est désormais beaucoup plus facile à programmer et le pupitre portable contribue vraiment à simplifier l’utilisation. Nous pouvons maintenant produire sur cette machine des pièces que nous ne pouvions réaliser que sur nos machines d’électroérosion ; et sa flexibilité accrue permet de gagner plus de 10 minutes pour chaque pièce produite. »

La première rectifieuse d’inserts RS-12 modernisée est maintenant pleinement opérationnelle sur la ligne de production de McQuade, et la société a déjà commencé à moderniser la machine suivante de la ligne.

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