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Precisely!
www.makino.eu
Le magazine des clients de Makino Europe 01|2018
TORNADO ANTRIEBSTECHNIK
L’entreprise motorise les monte-escaliers et développe son activité
NOVUMPLAST
De start-up à succès commercial en sept ans
MAKINO
Production de profils aérodynamiques de dernière génération
MAKINO, INDUSTRIE 4.0
Avantages pratiques dans des domaines clés
Precisely! 01|2018 Le magazine des clients de Makino Europe
Cher lecteur,
chère lectrice,
Le monde est fait de contrastes intrigants: d’une part, l’évo- le plus sophistiqué n’est rien s’il ne va pas de paire avec une
lution préoccupante de la situation politique aux États-Unis, fiabilité exceptionnelle, et cela a toujours été l’un des points
au Royaume-Uni et d’autre part, les conditions de marché forts des machines Makino, comme vous pouvez le lire à la
très favorables que nous connaissons dans l’activité des ma- page 22 où nous présentons l’a500Z, le dernier exemple
chines-outils. Nous espérons tous que ces incertitudes po- de nos technologies de pointe en matière de 5 axes.
litiques ne viendront pas assombrir le climat très positif que
connaît actuellement notre industrie. Cependant, après tout L’Industrie 4.0 continue d’être l’un des moteurs princi-
ce que nous avons déjà vécu, nous devrons rester vigilants. paux des efforts de recherche et de développement
de Makino. Les progrès accomplis depuis EMO 2017 et
Certains sont d’avis que la nouvelle grande tendance, que les solutions les plus récentes que nous avons mises
l’on appelle communément Industrie 4.0, est l’une des sur le marché seront présentés lors des prochains sa-
raisons de la conjoncture positive de l’industrie des ma- lons de cette année, tels que AMB à Stuttgart ou MSV à
chines-outils. Le manque de personnel qualifié, la ten- Brno. Nous serons ravis de vous accueillir chaleureuse-
dance à produire des lots plus petits, le besoin croissant ment pour vous présenter des pièces très intéressantes !
de systèmes de fabrication flexibles et les besoins en
termes de machines communiquant avec les systèmes
PGI nécessitent l’utilisation d’un ensemble de nouvelles
technologies, ainsi qu’une nouvelle façon de penser. Il y Cordialement,
a en effet une demande croissante de solutions dans ce
domaine et Makino répond à cette demande en propo-
sant diverses fonctionnalités intégrées à ses équipements.
L’intégration bidirectionnelle est l’élément le plus impor-
tant. Je parle ici de l’intégration des solutions intelligentes P. Anders Ingemarsson
de Makino aux infrastructures et de l’intégration du flux Président & PDG
de production des clients dans les solutions logicielles Makino Europe
de Makino. Les avantages liés à la mise en œuvre de nos
solutions d’Industrie 4.0 sont essentiels pour nos clients,
car ils permettent, par exemple, d’éliminer les temps d’ar-
rêt grâce à la maintenance prédictive et à la surveillance
permanente. De plus, les fonctions de machine intelligente
telles que la protection anti-collision (CSG) et le contrôle
actif inertiel (IAC) permettent de réduire les temps de cycle.
Mais même le système entièrement automatisé et intégré
2 Precisely! 01|2018 Le magazine des clients de Makino Europe
www.makino.eu
TABLE DES
MATIÈRES 4 Tornado Antriebstechnik
L’entreprise motorise les monte-escaliers et
développe son activité
7 Novumplast
De start-up à succès commercial en sept ans
10 Makino
Production de profils aérodynamiques de dernière
génération
13 orum international de l’aérospatiale
F
et des matrices et moules
Un aperçu des innovations de demain
15 Makino - Industrie 4.0
Avantages pratiques dans des domaines clés
18 Makino Europe Actualités
Nous vous invitons à nous retrouver lors des événements
suivants :
Farnborough International Airshow,
ÉVÉNEMENTS
Royaume-Uni 16 - 22 juillet 2018
AMB – Salon international de la métallurgie,
Stuttgart, Allemagne 18 - 22 septembre 2018
MSV – Salon international de l’ingénierie
Brno, République tchèque 1er - 5 octobre 2018
EMAF – Salon international des
machines-outils et accessoires, Porto, Portugal 21 - 24 novembre 2018
Pour obtenir des informations détaillées et pour vous inscrire,
rendez-vous sur le site www.makino.eu.
Nous nous réjouissons de votre visite !
3
Tornado Antriebstechnik
L’ENTREPRISE MOTORISE
LES MONTE-ESCALIERS ET
DÉVELOPPE SON ACTIVITÉ
4 Le magazine des clients de Makino Europe
www.makino.eu
Tornado, spécialiste berlinois des entraî-
nements et moteurs électromécaniques,
est en plein essor. Avec 10 % de croissance
annuelle en termes de volume ces trois
dernières années, la dynamique qui régit
l’activité de cette entreprise a les quali-
« J’AIME L’INTERFACE UTILISATEUR
tés d’une tornade. Pour répondre à la de- QUI EST BIEN CONÇUE, LES
mande croissante de produits Tornado, et FONCTIONNALITÉS INTUITIVES,
notamment leurs moteurs pour monte-es-
caliers, l’entreprise a augmenté ses ca- LA DOCUMENTATION DÉTAILLÉE ET
pacités de production, et leur investisse- LA FONCTION D’AIDE INTÉGRÉE. SI
ment dans un centre d’usinage vertical J’AI BESOIN DE SAVOIR QUELQUE
5 axes Makino DA300 est déjà profitable.
CHOSE, JE TROUVE RAPIDEMENT
LA RÉPONSE. »
Fondée en 1897, Tornado est basée sur Christopher Scholz et Martin Rickter (Tornado Antriebstechnik)
une longue histoire d’innovations qui ont
fait de l’entreprise l’un des principaux four-
nisseurs mondiaux actuels de systèmes
d’entraînements et de moteurs personna-
lisés. Afin de répondre aux spécifications
de chaque client, Tornado développe un
par un des moteurs à engrenages, pour
des applications de monte-escaliers et de
plateformes élévatrices. L’entreprise four-
nit également des moteurs à engrenages
pour portes et portails industriels, équi-
pement scénique, diverses applications
industrielles, monte-charges et monte-
plats, ainsi que de nombreuses autres
applications spécialisées. La gamme ac-
tuelle de l’entreprise est composée prin-
cipalement de deux types de modèles de
moteurs à engrenages, à vis sans fin et hé-
licoïdaux pour les entraînements standard,
ainsi que des solutions d’entraînement
développées sur mesure pour ses clients.
DES RÉSULTATS
EXCEPTIONNELS
Acheté pour augmenter les capacités de production de Tornado, le Makino DA300 fraise actuellement 18 000 à 20 000
boîtiers en aluminium moulé sous pression par an pour la fabrication de moteurs à engrenages de monte-
escaliers. Afin d’assurer le fonctionnement silencieux d’un monte-escaliers, ce qui est l’une des exigences
principales des utilisateurs, les boîtiers doivent être usinés avec la plus grande précision et une fiabilité extrême, en respectant
des marges de tolérance d’usinage très faibles. Christopher Scholz, le technicien en charge des applications qui utilise la DA300,
considère que les points forts de la machine sont son « temps et sa précision de positionnement et ses qualités de répétabilité.
Il nous permet de fabriquer ces pièces avec une grande précision et une qualité constante. Nous atteignons des précisions
d’arrondi élevées, de l’ordre de Ø35J6, Ø55J6 et Ø65H7. En outre, les tolérances de forme et de positionnement se trouvent dans
une marge de ±0,01 mm et la précision de distance entre les axes se situe dans une plage de ±0,023 mm. » Christopher Scholz
est très content du Professional 6 Controller. « J’aime l’interface utilisateur qui est bien conçue, les fonctionnalités intuitives, la
documentation détaillée et la fonction d’aide intégrée. Si j’ai besoin de savoir quelque chose, je trouve rapidement la réponse. »
TEMPS DE CYCLE RÉDUIT
Les boîtiers pour moteurs à engrenages sont usinés dans une
seule installation et le DA300 a permis de réduire la durée du
cycle d’environ 2 minutes par boîtier de moteur. Martin Richter
considère que c’est là où réside le principal avantage de la
capacité 5 axes du DA300. Avec une production annuelle d’au
moins 18 000 boîtiers d’entraînements, les économies cumulées
s’élèvent à environ 600 heures par an. En d’autres termes, le
DA300 n’a pas seulement augmenté la capacité de production
de Tornado, il a également permis d’augmenter la productivité,
garantissant ainsi un amortissement rapide de l’investissement.
« Comme notre production annuelle est passée de 90 000
à 120 000 unités au cours des trois dernières années, nous
envisageons d’augmenter encore nos capacités de production
et de remplacer certaines des machines les plus anciennes »,
déclare Martin Richter.
AUTOMATISATION FACILE
Un système d’automatisation spécialement conçu pour la
manipulation des pièces à usiner a été récemment intégré
au DA300. Le système se compose d’une zone externe de
manipulation des pièces à usiner, avec trois plateaux automatisés,
chacun capable de tenir jusqu’à 12 pièces, et d’un robot qui
charge la pièce à usiner sur la machine et décharge la pièce finie
de la machine. Le design des plateaux de maintien des pièces à
usiner est optimisée pour cette pièce particulière, ce qui garantit
une utilisation de l’espace et une accessibilité optimales. En
outre, un opérateur peut pré-charger les plateaux automatisés
afin de raccourcir le temps de production.
6
Novumplast DE START-UP À SUCCÈS COMMERCIAL EN SEPT ANS Lorsque Katarzyna et Piotr Piesik ont créé l’entreprise familiale Novumplast en 2011, ils ne s’imaginaient pas atteindre une telle réussite en seulement sept ans. Mais en se spécialisant dans le moulage par injection et en se fiant à la qualité et à la précision des machines Makino, l’entreprise s’est développée tellement rapidement que leur nouvelle usine de production est trois fois plus grande que la première usine.
La grande précision du
Makino F9 nous permet
d’installer des plaques de
moules avec une tolérance
proche de ±0,001 mm,
ce qui permet d’éliminer
les tâches de finition
manuelle de la surface
du moule.
Novumplast est basée à
Bydgoszcz, dans le nord de la
Pologne. Lorsque ce couple
a créé cette entreprise il y a LE SECRET DE LA RÉUSSITE
sept ans, ils ne fournissaient « Nos clients exigent une qualité et une précision extrêmes des outils
que des services de fraisage fabriqués, ainsi qu’une gestion performante des projets et le respect des
CNC. Depuis, leur gamme s’est délais de livraison », déclare Katarzyna. « Pour répondre à ces exigences,
considérablement élargie, nous avons investi dans des machines de précision Makino, grâce
pour inclure la production de auxquelles nous fabriquons des outils hautement spécialisés et d’une
moules à injection, des services précision exceptionnelle. » Cette évolution rapide de l’état de start-up
d’usinage par électroérosion, à celui d’entreprise florissante n’a été possible que parce que Katarzyna
et Piotr ont su comprendre l’importance d’un investissement dans ce
des projets de conception type de machine, afin de différencier leur entreprise en concurrence
et des services de conseil avec d’autres sociétés établies de longue date sur le marché local et
technique. Mais leur spécialité international.
reste principalement les moules
à injection. Comme Katarzyna
l’explique, « l’expérience et le LA PRÉCISION MAKINO,
savoir-faire de nos employés,
ainsi que les machines que
PRECISELY !
nous utilisons, nous permettent L’une des premières machines de Novumplast fut une machine à
de fournir des services pour électroérosion par enfonçage Makino EDAF2 qui leur a permis de
l’ensemble du cycle de produire des composants de moules à injection avec une grande
précision. Peu de temps après, une deuxième machine à électroérosion,
production. » Cela inclut toutes l’EDAF3, fut installée dans l’usine, avec un changeur d’outil automatique
les étapes, depuis la conception (ATC) à 16 électrodes. La structure robuste et rigide des machines
du moule à injection jusqu’à la EDAF de Makino offre un niveau de précision régulier sur le long terme.
production, en passant par les Avec le réservoir diélectrique intégré au bâti en fonte de la machine
essais, l’optimisation, l’exécution et avec l’huile diélectrique froide distribuée dans les structures des
et l’évaluation. Ces moules à axes, la stabilité thermique atteinte garantit la précision dynamique et
injection de haute précision sont un encombrement minimum de la machine. En plus du traitement et
de la conception des composants de moules à injection d’une taille
fabriqués pour un large éventail
maximale de 1 000 mm x 600 mm x 300 mm, Novumplast propose
d’industries. également des services de fabrication d’outils spéciaux et d’usinage
CNC.
8 Precisely ! 01|2018 Le magazine des clients de Makino Europe
Deux centres d’usinage verticaux 3 axes F9, conçus spécifiquement
pour produire de gros moules spécialisés pour le moulage par
injection, avec cavités et cœurs multiples, sont venus s’ajouter
à la flotte de machines de Novumplast. Le premier F9, doté
d’une broche HSK-A100 tournant à 10 000 tr/min, exécute les
opérations d’ébauche et de semi-finition. Le second, doté d’une
broche HSK-A63 tournant à 20 000 tr/min, réalise les tâches de
finition. La flotte se compose également de deux centres d’usinage
verticaux F5 et d’une machine à électroérosion par fil U6 H.E.A.T.
« Les applications spéciales comme les boutons de voitures
nécessitent une très grande précision et les EDAF nous permettent
non seulement de fournir cette qualité, mais également de
fabriquer des moules avec un cycle de production automatique
qui tourne sept jours sur sept. Les centres d’usinage verticaux
sont largement utilisés pour diverses tâches d’usinage, y compris
la production d’électrodes. Ces machines nous aident à réduire le
temps nécessaire dans de nombreux aspects. La grande précision
du Makino F9 nous permet d’installer des plaques de moules
avec une tolérance proche de ±0,001 mm, et ainsi d’éliminer les
tâches de finition manuelle de la surface des éléments. » Piotr
ajoute : « Nous avons choisi ces machines Makino parce que nous
souhaitons obtenir une qualité et une précision exceptionnelles
dans notre processus de production. Notre expérience a prouvé
que ces machines étaient fiables et caractérisées par des processus
d’usinage de grande précision. » Novumplast utilise les machines
Makino depuis déjà 5 ans.
Selon Katarzyna et Piotr, le plus grand avantage des machines
Makino est la production de moules aux contours très précis et aux
structures de surface allant d’une finition poli miroir à une finition
mate d’une rugosité spécifique. La conception et la fabrication
de moules à injection nécessitent un haut niveau de précision et
d’exactitude.
Novumplast a su ainsi élargir sa clientèle au sein d’industries
exigeantes telles que l’industrie automobile ou l’industrie de
l’électroménager. Un autre avantage majeur des machines Makino
est la réduction du temps nécessaire à la finition manuelle.
Piotr et Katarzyna Piesik (Novumplast)
PLANIFIER L’AVENIR
Pour garantir l’avenir de Novumplast, Katarzyna et Piotr
prévoient de mettre en œuvre un système d’automatisation
avancé qui intégrera les machines de fraisage,
d’électroérosion et de mesure.
La production de moules à injection sera séparée en deux
divisions, l’une pour les moules de précision avec une
tolérance de ±0,005 mm et des dimensions maximales de
1 000 x 600 mm, et l’autre pour les moules de moyenne
à grande taille pesant jusqu’à 8 tonnes. Une première
ligne automatisée de production de moules à injection est
également prévue pour bientôt.
Katarzyna et Piotr ont également l’intention d’installer l’un
des systèmes de mesure les plus avancés, permettant la
réalisation de mesures sans contact, répétables et en 3D,
la visualisation de la précision du processus d’usinage et la
collecte de données sur les détails de l’usinage.
www.novumplast.pl 99Makino PRODUCTION DE PROFILS AÉRODYNAMIQUES DE DERNIÈRE GÉNÉRATION
L’usinage à grande vitesse (HSM) est une technologie inégalée offrant des niveaux de productivité et de
performances plus élevés, des temps d’arrêt réduits et des coûts plus faibles. Ces qualités sont particulièrement
importantes pour la fabrication de moteurs d’avions, dont la production d’ici à 2036 a été estimée à environ
83 000. Non seulement Makino propose des centres d’usinage personnalisés pour l’usinage de disques
aubagés monoblocs, un composant clé des moteurs d’avions, mais Makino collabore également avec le célèbre
ICTM (Centre international de fabrication de turbomachines) à Aix-la-Chapelle, afin d’amener la conception et la
production des disques aubagés monobloc au niveau supérieur.
La production de disques aubagés monoblocs est un
processus complexe combinant des épaisseurs très
faibles et des canaux d’écoulement étroits, ainsi que
des exigences élevées en termes de qualité de surface.
Tout cela est synonyme de géométries complexes
et de contrôle précis du contour et de la qualité de
surface. Les temps d’usinage sont donc par conséquent
longs. Le centre d’usinage, les systèmes CAD/CAM et
les outils de découpe sont donc mis à rude épreuve et
nécessitent l’utilisation de technologies plus récentes
et plus efficaces.
Les composants de disques aubagés monoblocs sont
normalement conçus à partir de matériaux aux valeurs
de force spécifique élevées, tels que le titane ou les
alliages à base de nickel. Les méthodes d’usinage tra-
ditionnelles font appel à des stratégies d’ébauchage
Dr.-Ing. Sascha Gierlings (Fraunhofer IPT) et Frantisek Hacik (Makino)
conventionnelles, suivies par une stratégie de finition
niveau par niveau, utilisant le matériau même comme
renfort. Ces méthodes présentent des lacunes. En rai- STRATÉGIE D’OUTILLAGE
son de la géométrie du profil aérodynamique, des outils La stratégie d’outillage joue un rôle très important pour l’ébauche
présentant des surplombs longs doivent être utilisés, et la finition dans le cadre du HSM. De nouvelles technologies de
mais ils génèrent des couples de découpe plus im- découpe des bords sont nécessaires pour les méthodes plus légères
portants qui produisent du broutage. Par conséquent, ou plus régulières, telles que les passes de fraisage en tourbillon.
la finition doit se faire étape par étape, en essayant Les géométries optimisées des arêtes de l’outil créent des forces de
de maximiser l’utilisation d’outils avec des surplombs découpe plus faibles alors que l’espacement inégal des dents réduit
courts. En retour, cela laisse des marques, à chaque les risques de broutage. Les géométries des goujures polies génèrent
moins de friction et augmentent la quantité de copeaux. Les nouveaux
étape. De plus, les outils de fraisage entaillent sou-
types de revêtements et de composés, tels que le carbure revêtu,
vent le profil aérodynamique au niveau où l’axe rotatif
la céramique, le diamant polycristallin (PCD) ou le nitrure de bore
change de direction. Ces imperfections nécessitent des cubique (cBN) sont également bénéfiques pour le HSM, en particulier
opérations hors ligne, telles que le polissage, ce qui ral- pour les matériaux difficiles tels que le titane et les alliages de nickel.
longe le temps de finition total.
Les arêtes adaptées réduisent le nombre de passes de découpe
Makino a fait d’importants progrès dans les processus nécessaires. Une fraise tonneau dans les opérations de finition
d’usinage à grande vitesse à 5 axes pour l’ébauche, la à grande vitesse, par exemple, peut réduire considérablement
le nombre de passes en utilisant un rayon plus important que
semi-finition et la finition des disques aubagés mo-
celui d’une fraise de type hémisphérique. Dans des conditions de
noblocs. La stratégie intègre des optimisations dans
découpe similaires, cette méthode de finition permet d’améliorer les
les trois points clés de la production des disques au- résultats de presque 40 % par rapport aux méthodes traditionnelles.
bagés monoblocs : programmation CAD/CAM, stra-
tégie d’outillage et processus d’usinage.
DÉTAILS DE LA MACHINE POUR
PROGRAMMATION LE HSM
CAD/CAM Bien sûr, les centres d’usinage ont un rôle majeur à jouer dans l’efficacité
de l’usinage à grande vitesse des disques aubagés monoblocs. Cette
technologie très exigeante engendre des contraintes importantes sur la
Les principales spécificités de l’optimisation de la pro-
machine, en particulier sur les composants tels que les glissières et la
grammation CAD/CAM pour l’usinage à grande vitesse
broche. Pour garantir la fiabilité sur le long terme, les avantages principaux
sont l’optimisation des opérations de contrôle d’épais- d’une machine Makino sont : une conception intelligente et rigide de la
seur des copeaux, les contrôles dynamiques de mou- machine, une table rotative à moteur à entraînement direct très agile, une
vements autres que des mouvements de découpe et technologie de broche adaptée, un contrôle CNC rapide et précis, un
le contrôle des vecteurs d’outils pour des mouvements temps de disponibilité élevé et une fonction de protection anti-collision.
5 axes dynamiques plus réguliers. En outre, la pro- Makino propose deux centres d’usinage verticaux qui répondent à toutes
grammation doit également être optimisée pour l’uti- ces conditions préalables : le DA300 pour des diamètres maximums de
lisation d’outils de découpe spéciaux. 450 mm et le D500 pour des diamètres allant jusqu´à 650 mm.TEMPS D’USINAGE RÉDUITS
La technologie de Makino pour la production de disques aubagés monoblocs ne se limite pas à des centres d’usinage agiles. Pour compléter
la dynamique de la machine ainsi que les capacités de cette dernière, plusieurs fonctions intelligentes sont disponibles, telles que le
dispositif de contrôle de mouvement « Super Geometric Intelligence », le contrôle actif inertiel « Inertia Active Control » et le dispositif de
protection anti-collision « Collision Safeguard ». Ces technologies apportent une meilleure qualité de surface et un temps d’usinage réduit.
La vitesse d’avance réelle sur une machine traditionnelle ralentit par rapport à la vitesse d’avance commandée, en particulier sur les bords
d’attaque et de coupe. Le dispositif de contrôle des mouvements Super GI.5 garantit une vitesse d’avance réelle constante sur la machine,
limitant les accélérations et décélérations continues et maintenant la qualité de surface requise, sans gougeage, éliminant ainsi le finissage
manuel ou réduisant le temps de polissage vibratoire.
D’autres fonctions intelligentes incluent l’IAC (Inertia Active Control), conçu pour accélérer davantage les mouvements de la machine en
fonction des attributs dynamiques du système. L’IAC reçoit un retour des servomoteurs et adapte l’accélération et la décélération de la
palette au niveau optimal.
PROTECTION ANTI-COLLISION - LE SYSTÈME DE
PRÉVENTION DES COLLISIONS EN TEMPS RÉEL
Tout accroissement de la productivité est combiné à des mesures de sécurité de pointe, grâce au dispositif de protection anti-collision,
l’un des systèmes de prévention des collisions en temps réel les plus avancés particulièrement important et efficace dans les applications
à 5 axes. Statistiquement parlant, la cause la plus fréquente de détérioration de la broche est une collision, principalement les erreurs
humaines d’utilisation, de réglage, de modification, d’installation d’outils et de serrage, c’est-à-dire toutes les erreurs se produisant sur la
machine. Le dispositif prend en compte les conditions d’usinage réelles pour éviter les collisions.
CONCEVOIR L’AVENIR
L’ICTM (Centre international de fabrication de turbomachines) à Aix-la-Chapelle collabore avec Makino pour mener à bien la
conception et la fabrication des turbomachines de dernière génération. Les initiateurs de l’ICTM, basés à Aix-la-Chapelle, sont
l’IPT (Fraunhofer Institutes for Production technology), l’ILT (Technologie laser), ainsi que le WZL (Laboratoire des machines-
outils et des techniques de production) et la LLT (Chaire de la technologie laser) de l’université RWTH d’Aix-la-Chapelle.
Les prévisions de demande d’environ 83 000 moteurs d’ici à 2036 pour les nouvelles séries d’avions telles que l’Airbus A320neo ou
la série C placent l’optimisation et l’amélioration des processus de fabrication actuels au centre de l’échiquier.
Le Dr Sascha Gierlings du Fraunhofer IPT a déclaré : « Il est crucial de mener la phase de développement des prototypes à la perfection,
afin de pouvoir répondre à la demande croissante de composants de moteurs. Les designs de moteur deviennent de plus en plus complexe
et une véritable recherche centrée sur l’application est la clé de la réussite dans la transformation de nos schémas informatiques
d’architecture de disques aubagés monoblocs de prochaine génération en des objets bien réels. C’est là que les partenaires clés de
l’industrie ont un rôle important à jouer ! »
Precisely! 01|2018www.makino.eu
Présentation des dernières technologies au Forum
international de l’aérospatiale et des matrices et moules
Plus de 350 participants venus de toute l’Europe ont
UN APERÇU DES visité le Forum international de l’aérospatiale et des
matrices et moules, organisé en janvier 2018 dans le
INNOVATIONS plus grand Centre de technologie de Makino en Europe.
DE DEMAIN Comme le veut la tradition, l’événement de trois jours a commencé cette
AU FORUM année le 23 janvier par le Forum des matrices et moules, avec comme thème
principal « Les innovations pour demain ». La séance a rassemblé un mélange
INTERNATIONAL
intéressant de présentations exclusives d’experts, de panel de discussion et
de démonstrations de machines en direct, avec des sujets allant de la situation
actuelle de l’industrie et des prévisions pour l’avenir à la numérisation et à
DE MAKINO DE Industrie 4.0.
L’AÉROSPATIALE Dans son discours d’ouverture sur les « opportunités créées par la numérisation
dans l’industrie de l’outillage », le professeur Boos, directeur général associé
ET DES MATRICES
de la WBA Tooling Academy d’Aix-la-Chapelle, a souligné plusieurs sujets, tels
que les tendances de la numérisation dans l’industrie de la fabrication d’outils,
les processus de développement agiles, l’apprentissage organisationnel
ET MOULES flexible, le contrôle autonome et la communication avec l’environnement de
travail.
Pendant cette session, Joaquim Menezes, Président de l’ISTMA (International
Special Tooling and Machining Association) pour l’Europe, a également fait
une présentation intéressante de l’industrie de l’outillage en tant qu’épine
dorsale de l’économie européenne.
La séance a été résumée par une discussion en panel interactif modérée
par Barbara Schulz de Gardner Business Media et dont le sujet principal était
« L’atelier du moule du futur : transformer les traditions en intelligence ».
Après la session sur les matrices et moules a eu lieu la session sur l’aérospatiale,
qui s’est tenue le 24 janvier selon la même organisation, en se concentrant
sur le sujet de la « Production de prochaine génération dans l’aérospatiale ».
Michael Santo, directeur général associé de h&z Unternehmensberatung AG,
a présenté la numérisation de la chaîne d’approvisionnement dans le domaine
de l’aérospatiale, en se concentrant sur la chaîne d’approvisionnement
actuellement utilisée et sur la fabrication.
Démonstration de machine – Forum international
des matrices et moules
13LES DERNIÈRES TECHNOLOGIES DE PRODUCTION ET DÉMONSTRATION Comme chaque année, ce que l’on retient généralement de ces forums est la présentation des dernières tech- nologies de production. Le point d’orgue de la présentation de la technologie des matrices et moules a été le tout dernier-né de Makino dans le domaine de l’usinage vertical 5 axes – le V80S. La broche à tête inclinable inno- vante permet à la machine de produire une qualité de surface exceptionnelle et une avance de découpe de qualité supérieure, avec des outils plus courts, sur des matrices ou des moules de grandes tailles. Les fonctions intelligentes du contrôleur Pro6 permettent une programmation simultanée de 5 axes aussi rapide et simple qu’une programmation pour 3 axes. Ce nouveau concept offre une cinématique optimisée pour l’usinage simultané et un temps de production 5 fois plus court, tout en offrant une qualité de surface et une précision optimales. Le centre d’usinage vertical D200Z à 5 axes récemment mis sur le marché a également été présenté lors de ce forum, avec un changeur d’outil automatique (ATC) plus gros, capable de contenir 100 outils ainsi qu´une autre version du D200Z, dédiée à l’usinage du graphite. Le Makino Aerospace Group a présenté avec ses partenaires, tels que le Fraunhofer UPT, plusieurs innovations de processus. Un aspect clé du forum de cette année a été l’accent mis sur la fabrication de pièces de moteurs, avec des présentations allant des « Tendances dans la fabrication de moteurs » à la « Production de profils aérodynamiques de nouvelle génération » ainsi qu’une démonstration spéciale d’usinage d’un disque aubagé monobloc et d’une vanne de guidage de sortie, respectivement sur le D500 et l’a500Z. Le forum s’est terminé le 25 janvier dans l’après-midi après de nombreuses présentations, démonstrations et interactions, le tout rythmé par un déjeuner et une ambiance festive sur l’ensemble du site de Kirchheim. Cet événement était spécial non seulement de par le rassemblement de personnes venues du monde entier, mais également du fait de la motivation de chacun à faire de cet événement une réussite. La discussion en panel de la session aérospatiale était également modérée par M. Santo et se concentrait sur « La mise en œuvre d’une production intelligente : éléments clés et défis ». Plusieurs présentations ont eu lieu, notamment une étude de cas présentée par le Prof. Ahlers, Président, Forum Aeros- pace Baden-Württemberg e.V. et Directeur général, ProxiVision GmbH, ainsi qu’un exposé par Peter Schwarz, Directeur général, bavAIRia e.V. Cluster Aerospace. De plus, lors de ces deux forums, des clients ont présenté divers témoignages, qui ont permis de mettre en lumière les défis rencontrés et les solutions développées en collaboration avec Makino, ainsi que les avantages de chaque solution spécifique par rapport aux technologies traditionnelles. Discussion en panel – Matrices et moules Joaquim Menezes (ISTMA, Europe), Ralf Dürrwächter (VDWF), Matthias Wilke (Makino), Modératrice – Barbara Schultz (Gardner Media), Luigi Andreoletti (Cospa SpA), Stefan Pirnbacher (FORCAM), Prof. Boos (WBA Tooling Academy)
« Une organisation
Présentation du centre d’usinage horizontal a500Z à 5 axes – Forum international de l’aérospatiale
flexible est la
pierre angulaire
d’un atelier
d’outils moderne
et numérisé »
- Prof. Dr.-Ing.
Wolfgang Boos,
WBA Werkzeugbau
Academy
Discussion en panel – Aérospatiale
Dirk Thielker (Axoom), Yuichiro Tsuchiya (Makino), Simon Rekers (WZL, RWTH Aachen), Jose Fenollosa (BIG Kaiser),
Charlie Martin (Kuka), Peter Schwarz (BavAIRia), Modérateur – Michael Santo (h&z Unternehmensberatung AG), Prof. Ahlers (LRBW),
Marc Blaser (Blaser Swisslube), Tim Broeckhoven (ASCO Industries)
Precisely ! 01|2018 Le magazine des clients de Makino Europe 15AVANTAGES Makino, Industrie 4.0
PRATIQUES DANS
DES DOMAINES CLÉS
Nous sommes à l’aube de la « quatrième révolution industrielle » alimentée par des technologies avancées
ayant le potentiel de transformer les industries et de générer une croissance économique considérable.
Des technologies telles que l’Internet industriel des objets (IIoT), l’informatique en cloud, l’analyse des
mégadonnées et les systèmes cyber-physiques (CPS) peuvent potentiellement aider l’industrie à devenir plus
efficace, à optimiser les processus et à encourager l’innovation.
De nos jours, l’Industrie 4.0 est au cœur de toutes les tendances. Cependant, nombreux sont ceux qui, au sein
de l’industrie des machines-outils, se demandent à juste titre : Qu’est-ce que cela va m’apporter, à moi et à mon
entreprise ? Cette question est tout à fait valable car, en fin de compte, les avantages que l’Industrie 4.0 peut
théoriquement apporter ne sont réellement intéressants que s’ils ont un effet sur les paramètres clés, tels que
la productivité, le temps de disponibilité, l’automatisation, la qualité de découpe et le support ininterrompu.
Makino a présenté un large éventail de solutions de l’Industrie 4.0 lors de l’EMO 2017.
Precisely! 01|2018 Le magazine des clients de Makino EuropePOINTS PRINCIPAUX DE L’INDUSTRIE 4.0
SELON MAKINO
Intégration
2 Robots
collaboratifs 4 Systèmes
cyber-physiques
(CPS)
1 Aucun temps
d’arrêt 3 Intelligence
artificielle 5
INTÉGRATION HARMONIEUSE
La connectivité est l’un des éléments principaux de l’Industrie 4.0. La condition préalable à la connectivité
est l’intégration de divers éléments dans une même plateforme. Il est possible d’intégrer sans problème
les machines Makino dans des ateliers existants à l’aide de protocoles de communication standard.
De plus, le logiciel de Makino « Machine Performance Maximizer » (MPmax), logiciel CNC de surveillance
des processus et de gestion des données de la machine en temps réel, peut également être connecté à
l’infrastructure et à l’équipement informatiques du client. En connectant à un ordinateur centralisé plusieurs
machines en un réseau unique, MPmax peut collecter, enregistrer, analyser et afficher de gros volumes
de données machine exploitables en temps réel, en donnant la visibilité des performances nécessaires
pour optimiser pleinement l’efficacité de production. Cela permet de détecter les blocages en temps
réel et donc de limiter au minimum les temps d’arrêt, grâce à des alertes mobiles instantanées et à une
surveillance à distance de la machine.
FONCTIONS MPMAX
Affichage Accès CNC Gestion
caméra à distance d’outil
Surveillance Analyse Surveillance Surveillance
de la broche de données de l’atelier du temps de
et des axes de sonde fonctionnement
Analyse Notification Surveillance de
d’alarme par e-mail l’alimentationAUCUN TEMPS D’ARRÊT Grâce à la maintenance prédictive et à la surveillance continue, les fabricants peuvent désormais atteindre « zéro temps d’arrêt ». Ce dispositif a été conçu pour surveiller l’état et les performances des composants afin de prédire les besoins ultérieurs en termes de maintenance. Diverses fonctions sont disponibles pour surveiller des paramètres vitaux tels que l’état de la broche et de la vis sphérique. De plus, Makino propose des programmes de maintenance préventive comportant des calendriers structurés d’activités de maintenance proactives, des procédures de maintenance détaillées et les pièces d’entretien recommandées, afin de maintenir l’équipement en bon état de fonctionnement et d’éviter les temps d’arrêt non planifiés de la machine. L’objectif final de toutes ces solutions est de permettre une meilleure planification des ressources et des interventions afin d’éviter les temps d’arrêt imprévus et d’optimiser l’utilisation de la machine. AUTOMATISATION FLEXIBLE L’un des éléments clés de l’Industrie 4.0 est l’évolution des processus de production autonomes. Makino a présenté iAssist, l’un des premiers concepts de robot autonome et collaboratif, lors de l’EMO 2017. Ce concept a été conçu spécifiquement pour une cellule de production autonome présentant les besoins types d’une petite ou moyenne entreprise. Résultant d’une initiative de collaboration entre Makino et KUKA, cette solution de pointe permet une automatisation intelligente qui met en avant la sécurité, la souplesse, la polyvalence et la collaboration homme-robot (CHR). iAssist peut manipuler des pièces à usiner et des outils pour les machines de fraisage, ainsi que des électrodes et des pièces à usiner pour les machines à électroérosion. Un autre exemple de la flexibilité du système est la possibilité d’intégrer un élément de contrôle de process dans le système. Dans ce cas, une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) a été intégrée au système, ce qui a permis au robot de charger des pièces sur la MMT et d’en décharger les pièces finies. ÉCHANGE D’INFORMATIONS L’Industrie 4.0 va modifier l’environnement de production existant dans lequel les éléments sont intégrés de façon plus verticale : ordonnancement des ordres de fabrication à partir des systèmes de planification des ressources de l’entreprise (ERP), gestion des commandes de production avec des systèmes d’exécution de fabrication (MES), gestion des données avec des logiciels tels que SCADA et des équipements tels qu’un API et bien sûr, les machines. La technologie évolue rapidement vers une intégration plus horizontale, dans laquelle tous les éléments sont connectés au réseau et communiquent harmonieusement les uns avec les autres. Au fur et à mesure que l’Internet industriel des objets se développe, l’industrie de la fabrication entre dans une nouvelle ère gérée par des systèmes cyber-physiques (CPS). Les fonctions du contrôleur Professional 6, telles que l’IAC (Inertia Active Control) permettent de collecter les retours des servomoteurs de l’axe Z et de définir l’accélération et la décélération de la palette spécifique au niveau optimal en fonction du poids de la pièce à usiner. Tout accroissement de la productivité est combiné à des mesures de sécurité de pointe, grâce au dispositif de protection anti-collision, un système très avancé de prévention des collisions en temps réel important et particulièrement efficace dans les applications à 5 axes. Le dispositif collecte des données en temps réel et prend en compte les conditions réelles de la machine, pour éviter les collisions. Depuis la naissance de l’Industrie 4.0, plusieurs pays à travers le monde ont surfé sur la vague technologique en investissant des ressources importantes dans le développement des connaissances et de la technologie. Diverses approches existent permettant de tirer parti de la concurrence et de bénéficier de la productivité et des gains économiques qu’elle apporte. Si vous souhaitez en savoir plus sur la manière dont vous pouvez mettre en œuvre l’Industrie 4.0 dans votre usine de production, contactez votre représentant Makino le plus proche. 18 Precisely! 01|2018 Le magazine des clients de Makino Europe
Fonctions intelligentes
de Professional 6
Super Inertia
Geometric Active Vision Protection
Intelligence Control B.T.S. anti-collision
• POLISSAGE GI • Adapte le retrait de • Détecte un outil cassé • Système de
- Une qualité l’axe Z aux dimensions • En fonction de la prévention des
de surface améliorée et au poids de la pièce longueur de l’outil : collisions en
• FRAISAGE GI à usiner - Optimise l’ouverture temps réel
- Des performances • Optimise le de la porte de la
de fraisage 2D mouvement de l’axe B trappe ATC
améliorées en fonction des - Optimise la rotation
• PERÇAGE GI dimensions et du poids du bras ATC
- Un trajet de perçage de la pièce à usiner - Optimise le retrait
optimisé et un temps • Adapte la vitesse de l'axe Z pour l’ATC
de non-coupe réduit du magasin rotatif - Optimise la rotation
en fonction du poids de l’axe B
de l’outil
AMÉLIORATION DE LA PRODUCTION ET OPTIMISATION DES PROCESSUS
Les logiciels contrôleurs de Makino, tels que Professional 6 et Hyper i disposent de plusieurs fonctions intelligentes
permettant de réduire les temps de coupe et de non-coupe dans toutes les directions. D’un côté, les fonctions
avancées de contrôle des mouvements Geometric Intelligence (GI) permettent de réduire le temps de cycle total.
Le Perçage GI permet à la broche et à l’outil de se déplacer en décrivant un arc entre deux trous plutôt que de
suivre un trajet perpendiculaire. Cela permet de réduire les temps de non-coupe par rapport au perçage habituel
selon un patron. Par ailleurs, le Fraisage GI est conçu pour améliorer les performances du fraisage en 2D. Il permet
à l’utilisateur de définir une tolérance d’arrondi de coin pour chaque trajet de fraisage. La fonction E-Tech Doctor
de l’Hyper i, destinée aux machines à électroérosion, aide l’opérateur à effectuer des réglages d’usinage cruciaux,
tels que la rectitude, la précision des coins et la précision de forme. Cette fonction permet d’identifier le problème
et, en fonction de la dimension et des résultats souhaités, elle règle automatiquement les conditions d’usinage.
Ces fonctions intelligentes montrent la direction et l’intégration des plateformes et préparent les machines pour
l’Industrie 4.0. L’intelligence artificielle utilisée par Makino permet à des machines intelligentes d’améliorer la qualité
de découpe et les temps de cycles sans que l’opérateur n’ait à intervenir, mais également de réduire les temps de
configuration grâce à des fonctions d’aide intégrées, l’objectif principal étant d’augmenter la productivité.
19VOLVO POWERTRAIN,
SUÈDE
Volvo Powertrain, basé en Suède, produit des
composants pour les camions, bus et bennes Volvo,
en particulier des carters de boîtes d’engrenages.
Récemment, ils ont ajouté trois centres d’usinage
MAKINO
horizontaux a61nx à leur flotte existante de dix
centres d’usinage Makino.
EUROPE www.volvogroup.com
ACTUALITÉS
LEGO SYSTEM A/S, BELAZ, BIÉLORUSSIE
DANEMARK Au fil de ses 70 ans d’existence, BELAZ est
devenu l’un des principaux fabricants mondiaux
Le groupe LEGO a investi dans un centre d’usinage spécialisé dans la production de camions à benne
vertical V33i de Makino, avec une solution d’exploitation minière pour travaux lourds et à
d’automatisation d’EROWA pour l’usinage des moules capacité de charge extrême ainsi que dans d’autres
standards de LEGO. types de poids lourds. En 2017, ils ont ajouté quatre
centres d’usinage horizontaux a71nx à leur ligne déjà
www.lego.com existante de quatre machines Makino.
www.belaz.by
20 Precisely! 01|2018 Le magazine des clients de Makino Europewww.makino.eu
GTW BEARINGS,
RÉPUBLIQUE TCHÈQUE
Basé à Příšov, République tchèque, GTW fabrique des systèmes
de roulement et des roulements revêtus d’alliage antifriction
hydrodynamiques. En plus des quatre machines Makino qu’ils utilisent déjà,
GTW a acquis en 2017 un centre d’usinage horizontal a71nx.
www.gtw.cz
EKETS UPPÅKRA AB, SUÈDE
Ekets Uppåkra, basé à Skillingaryd, en Suède, est l’un des principaux
fabricants de composants industriels pour des marques telles que
Volvo et Scania. Ils ont récemment acquis un centre d’usinage horizontal
a61nx avec une solution d’automatisation Fastems.
www.eketsuppakra.se
LOLL FEINMECHANIK GMBH,
ALLEMAGNE
VANGEST GROUP, PORTUGAL Loll Feinmechanik usine depuis presque 70 ans des composants
Avec plus de trois décennies d’expérience, VANGEST Group pour diverses industries, telles que l’aérospatiale, l’industrie médicale
est l’un des noms les plus connus de l’industrie européenne et l’industrie de l’énergie. Récemment, ils ont acquis quatre centres
des moules à injection. Avec un développement régulier, d’usinage horizontaux a51nx pour produire des pièces en aluminium
ils ont créé au fur et à mesure différentes sociétés qui se de haute précision.
concentrent sur trois activités commerciales principales :
la conception et l’ingénieurie, les solutions industrielles et www.loll-feinmechanik.de
les technologies de l’information. L’an dernier, VANGEST a
renforcé sa ligne existante de sept machines Makino avec
deux centres d’usinage verticaux supplémentaires, F8 et
D500.
www.vangest.pt
MITSUBISHI TURBOCHARGER AND
LISI AEROSPACE, FRANCE ENGINE EUROPE B.V., FRANCE
LISI Group est un groupe français international de plus de
Mitsubishi Turbocharger and Engine
100 ans d’expérience dans divers secteurs et possède
Europe B.V. est un acteur mondial dans
plus de 40 sites de production dans le monde entier. Lisi
le domaine des turbocompresseurs
Aerospace est l’un des principaux acteurs mondiaux dans
pour l’industrie automobile européenne
la conception, la fabrication et les services dans le domaine
et des moteurs diesel et à gaz destinés
des composants et sous-ensembles de haute technicité,
aux applications marines, industrielles,
pour plus de 300 clients dans 30 pays à travers le monde.
agricoles et de construction.
Récemment, Lisi a ajouté trois centres d’usinage verticaux 5
Récemment, Mitsubishi a acheté un
axes D500 avec une solution d’automatisation VIP de Makino
centre d’usinage horizontal a82M de
à sa flotte de machines Makino déjà en service.
Makino.
www.lisi-aerospace.com
www.mtee.eu
21MAKINO, a500Z
UNE PRODUCTION FIABLE ET EFFICACE,
AVEC LA FLEXIBILITÉ DE 5 AXES
BASÉ SUR LES TECHNOLOGIES ÉPROUVÉES PRODUCTIVITÉ
DE LA SÉRIE a1 DE MAKINO, LE NOUVEAU
CENTRE D’USINAGE HORIZONTAL 5 AXES AMÉLIORÉE
A ÉTÉ CONÇU SUR MESURE POUR LA Les ateliers haut de gamme doivent faire face à des
PRODUCTION DE PIÈCES COMPLEXES. changements fréquents de modèles, à des temps
La structure extrêmement rigide de la machine et la faible de reprogrammation limités, avec de nombreuses
opérations de positionnement et d’indexation,
inertie de l’a500Z garantissent à ce centre d’usinage
ainsi qu’à des temps d’inspection manuelle de la
horizontal 5 axes une efficacité comparable à une machine machine. L’ a500Z dispose d’une broche Makino
4 axes. Le socle de bâti d’un seul tenant, le support en trois HSK-A63 présentant un couple élevé de 303 Nm et
points et la conception à bâti incliné offrent à la fois rigidité offre une très grande précision de positionnement
grâce à la faible distance entre le point de pivot
et excellente stabilité. La structure inclinée symétrique, de l’axe A et l’emplacement de la pièce à usiner.
similaire à certaines des machines de la série 1, garantit une De plus, la réduction importante des différences de
boucle de force minimum pour une plus grande efficacité. niveau aux jointures lors de l’usinage indexé et la
capacité à déplacer des pièces à usiner lourdes et à
Avec la technologie innovante de Makino, la table pivotante
réaliser des accélérations et décélérations rapides
présente un surplomb minimum et une excellente rigidité. dans l’usinage simultané sur 5 axes permettent de
réduire les temps de coupe et de non-coupe.
AUTOMATISATION
Le centre d’usinage offre une course d’axe X
L’ a500Z est prête pour l’automatisation de la manipulation
de 730 mm, une course d’axe Y de 750 mm et
des palettes et des pièces. Des solutions d’automatisation une course d’axe Z de 700 mm permettant la
intelligentes de Makino, telles que les systèmes MMC2 manipulation d’une pièce à usiner d’une taille de
et VIP avec des robots à 6 axes, ainsi que des systèmes ø630 mm x 500 mm maximun et d’un poids allant
jusqu´à 400kg. Le changeur de palette automatique
d’automatisation standards disponibles sur le marché (APC) à grande vitesse de la machine et la fonction
peuvent facilement être intégrés sur la machine. De plus, de chargement horizontal permettent d’améliorer
l'a500Z peut facilement être intégré dans des systèmes encore davantage l’efficacité.
existants.
Caractéristiques techniques
X (mm) 730
Y (mm) 750
Z (mm) 500
Axe B (°) 360°
Axe C (°) 180°
Avance rapide (mm/min) 60 000
Vitesse de rotation de la broche en TR/MIN (min-1) 14 000
Broche conique 40 (HSK-A63)
Taille max. de la pièce à usiner (mm) ø630 x 500
Poids max. de la pièce à usiner (kg) 400
22 Precisely! 01|2018 Le magazine des clients de Makino EuropeVous pouvez aussi lire
