4 conseils pour améliorer l'efficacité des machines CNC avant que les puces ne volent

Le temps est essentiel dans le monde de la fabrication hautement concurrentiel d'aujourd'hui. Que pouvez-vous faire pour gagner du temps avant, pendant et après l'usinage ? Voici plusieurs méthodes et approches qui peuvent vous aider.

Pourquoi se soucier du temps lors de l'usinage de pièces ? Comme le dit le cliché, le temps c'est de l'argent. Avec les machines CNC multiaxes et 5 axes d'aujourd'hui dans la fabrication, il existe de nombreuses possibilités d'optimiser le temps pour les ateliers d'usinage de toutes tailles. Mais avant de plonger dans les détails pratiques, prenons un peu de recul et regardons ce qu'il faut faire avant de programmer les commandes de la machine et avant de faire voler des copeaux sur un morceau de titane ou d'acier inoxydable.

"Il est important de savoir combien de temps et de qui", écrit CNC Cookshop dans sa série de blogs sur la productivité CNC. « En fin de compte, vous souhaitez probablement comprendre l'impact temporel sur les personnes et les machines, qui sont toutes deux des ressources rares qui doivent être planifiées. Cela coûte plus cher d'en avoir trop avec des personnes ou des machines inactives ou trop peu où vous n'êtes pas en mesure de traiter autant de travail que vous le pourriez autrement."

Conseil 1 :Commencez au niveau macro :adoptez des pratiques de fabrication au plus juste

Une grande partie de la méthodologie de fabrication au plus juste est axée sur l'élimination des déchets. À la base, la fabrication au plus juste concerne l'optimisation. Il s'agit d'améliorer un processus ou de fabriquer une pièce de qualité en moins de temps qu'aujourd'hui. Ce n'est pas simplement en travaillant plus vite, explique Jamie Flinchbaugh, expert en fabrication au plus juste, car travailler plus vite peut entraîner des erreurs. Le travail de fabrication peut être amélioré en effectuant des efforts en parallèle, en éliminant les transferts et les reprises, et en supprimant complètement certaines étapes du processus.

"La technologie est souvent une solution ici, qu'il s'agisse d'acheter des équipements plus rapides dans la fabrication ou de développer des outils logiciels pour le bureau", écrit Flinchbaugh pour Industry Week.

La technologie abonde dans la fabrication d'aujourd'hui - et continue d'évoluer dans les outils de coupe, le travail et le maintien d'outils, le liquide de refroidissement et la métrologie, et les capteurs qui fournissent des données machine en temps réel - et dans les logiciels de simulation et de création de rapports. Utilisez-le à votre avantage.

"Amener les gens à voir le gaspillage, puis leur donner les outils et les techniques pour penser différemment, réduire et éliminer ce gaspillage, c'est la clé", déclare Mike Petkewich, expert principal en connaissances et responsable d'équipe pour la fabrication allégée chez The Boston Consulting. Group, dans l'article "Transforming to Lean Manufacturing".

Astuce 2 :Passez au tactique et à la pratique dans l'atelier

Cela peut sembler facile quand vous le lisez, mais il y a un peu de travail initial pour entrer dans l'état d'esprit de l'optimisation. Mike Lynch, président de CNC Concepts, qui conseille et forme les ateliers d'usinage sur les meilleures pratiques, conseille aux fabricants de suivre les fondamentaux, qu'il résume à :

• Organisez-vous
• Simplifier les tâches
• Formez votre personnel

Selon Lynch, l'organisation implique une zone de travail propre avec une place désignée dans une cellule de travail pour tout ce qui est nécessaire pour faire un travail, comme avoir des outils et des composants à portée de main. La simplification signifie que toute la documentation nécessaire est ciblée sur le niveau de compétence le plus bas du personnel. Cela signifie également minimiser le besoin de calculs, comme avoir des spécifications de tolérance plus et moins cohérentes sur les dessins de processus et avoir des informations à portée de main pour aider au dimensionnement des surfaces critiques. Il comprend également la programmation d'usinage d'essai pour les coupes d'essai.

"S'organiser, à long terme, permet de gagner du temps et aide à limiter la frustration et les efforts en double, et cela rend le temps requis beaucoup plus prévisible", déclare Lynch. « La simplification des tâches permet aux personnes moins qualifiées d'être performantes tout en gagnant du temps et en minimisant les erreurs. »

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Astuce 3 :poussez vos machines et vos outils à leurs limites

Considérez les machines CNC d'aujourd'hui comme des voitures de course :elles sont conçues pour aller vite et gérer un débit et des régimes élevés. Cet état d'esprit conçu pour la vitesse s'applique également aux taux d'enlèvement de copeaux et aux outils conçus pour atteindre des niveaux de performance nouveaux et améliorés, en fonction du matériau, bien sûr.

"Les machines CNC sont parmi les actifs les plus rentables de votre entreprise, mais lorsqu'elles sont inactives, elles sont en surcharge", note CNC Cookshop. « Tous les magasins ont découvert que la première chose à faire était de faire voler les jetons. Plus la machine est capable de produire, plus nous voulons l'occuper à faire de l'argent pour l'atelier. »

Conseil 4 :N'oubliez pas le temps de cycle

De nombreuses entreprises calculent le temps de cycle en divisant le temps d'usinage par le nombre de pièces fabriquées, ce qui est une moyenne. Mais est-ce une information suffisamment précise ? L'automatisation de la collecte de données sur chaque machine pour obtenir des informations plus précises sur le temps de cycle peut aider.

"Une seconde de temps de cycle économisé totalisera 16,6 minutes de temps de production économisé en mille cycles... Si seulement quatre secondes peuvent être économisées par cycle dans une commande de mille pièces, plus d'une heure de temps de production peut être économisée", note Lynch dans un article sur le temps rapide. "Et si ces quatre secondes peuvent être économisées sans dépenser d'argent en formatant simplement vos programmes efficacement, tant mieux."

Lorsque vous comprenez vraiment l'interaction entre le débit de la machine et le matériau, le bon outillage est important. Comme indiqué dans l'article "Get Lean :Choose Better Tools, Compress Time, Deliver On Time", il existe plus d'opportunités de gagner en efficacité en gagnant du temps au niveau de la machine que la plupart des opérateurs ne le pensent.

Un directeur d'usine et des opérations peut être trop concentré sur ce qu'il faut pour rentabiliser un travail en 20 secondes, par exemple, mais peut-il en faire plus ? Souvent, cette option n'est même jamais explorée. À un moment donné, involontairement, "cela se transforme en la vitesse à laquelle les machinistes doivent exécuter la pièce", explique Adam Moran, vice-président de Vorne Industries, dans l'article "Comment réduire les temps de cycle lors de la coupe du métal".

"Mais lorsque nous examinons réellement la vitesse à laquelle la pièce peut fonctionner, nous pouvons constater que nous pouvons le faire en 12 secondes relativement facilement", explique Moran.

Et il y a un avantage distinct dans les machines CNC à 5 axes :cela signifie souvent que vous pouvez utiliser le même outil pour une gamme de coupes - il y a donc moins de changement d'outil et plus d'efficacité car une pièce tourne tangentiellement à l'outil de coupe. Il permet également des longueurs d'outil plus courtes.

"Parce que vous pouvez accéder aux cinq côtés d'une pièce, le 5 axes vous permet également de raccourcir vos longueurs d'outils", explique Jacob Leighton, superviseur de l'atelier CNC de Leighton Machine &Tool. "Cela rend l'outil plus rigide, ce qui vous permet de travailler plus vite et d'obtenir de meilleurs états de surface."

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