Accélérer le tournage de petites séries avec des machines à barres

Les changements de travail rapides sur un tour CNC à alimentation par barre ne sont que vœux pieux s'il faut une éternité pour changer le chargeur de barres. Swiss-Tech Inc., un atelier de décolletage de Delavan, Wisconsin, spécialisé dans les pièces de type suisse, en était conscient lors de l'achat de son tour à barres CNC Star.

Swiss-Tech ne voulait pas marier son nouveau tour à barres CNC au même type de chargeurs de barres hydrauliques à tube remplaçable qu'il utilisait sur ses tours à barres CNC existants. Comme son nom l'indique, le chargeur à tube remplaçable a un tube guide de barre remplaçable, et son réglage pour un travail implique de remplacer le tube guide utilisé pour le dernier travail par un autre qui correspond étroitement à la taille de la barre pour le travail suivant.

Le chargeur à tube remplaçable est économique. Par exemple, si un atelier achète un tour CNC pour un seul travail, il n'a besoin d'acheter qu'un chargeur à tube remplaçable avec un tube guide, permettant l'achat du chargeur au coût le plus bas possible.

Cependant, la plupart des ateliers utilisent leurs machines à barres pour une large gamme de travaux, et achètent éventuellement des tubes guides pour leurs chargeurs à tube remplaçable dans de nombreuses tailles différentes. Au fil du temps, un atelier peut faire un investissement considérable en tubes guides de chargeur de barres.

Un inconvénient, cependant, est que substituer un tube guide par un autre prend du temps : la procédure prend environ une demi-heure et, comme le tube guide fait 4,27 m de long, nécessite deux personnes.

Pour éviter de saddle son nouveau tour à barres CNC haute performance avec les problèmes d'un chargeur à tube remplaçable, Swiss-Tech a cherché un meilleur chargeur hydraulique. L'atelier s'est concentré sur les conceptions de chargeurs à tubes multiples.

Sur le conseil d'un associé, Stewart B. Dobson, responsable des services de fabrication chez Swiss-Tech, a visité une entreprise utilisant un chargeur à barres horizontal à tubes multiples Turnamic fabriqué par Spego Inc., Asheville, Caroline du Nord. Contrairement aux chargeurs à tubes multiples que Dobson avait envisagés auparavant, les tubes guides du Turnamic sont disposés côte à côte avec leurs axes dans le même plan horizontal.

M. Dobson a apprécié le fonctionnement direct et simple du Turnamic ; charger une barre neuve dans l'unité est un travail d'un seul homme, fait en une minute ou moins, en réponse au voyant stroboscopique de fin de barre bien visible du chargeur. L'opérateur tire simplement un levier pour libérer un goujon conique de verrouillage à l'avant du chargeur, fait pivoter le chargeur hors de l'arrière du tour, charge une barre neuve et repositionne l'alimentation.

M. Dobson a décidé que le Turnamic était exactement ce qu'il cherchait. De retour à l'usine, il a commandé un chargeur Turnamic à trois tubes et a arrangé avec le distributeur de machines-outils auprès duquel il avait acheté le tour CNC Star pour l'installer en même temps qu'un chargeur Turnamic.

Pour Swiss-Tech, l'avantage le plus important du Turnamic est la rapidité avec laquelle il peut être réglé pour une autre taille de barre par rapport aux anciens chargeurs à tube remplaçable de l'atelier : « Sur une unité à tube remplaçable, pour passer d'une taille de barre à une autre, l'opérateur doit déclipser le tube guide et l'extraire du chargeur », explique M. Dobson. « Il faut généralement deux ouvriers pour manipuler le tube de 4,27 m. Une fois le tube remis sur son support, il doit être essuyé car il est généralement couvert d'huile. »

« L'opérateur et son aide installent alors le tube guide pour le travail suivant », poursuit M. Dobson. « Cela implique d'aligner les ports hydrauliques, d'installer les chapeaux de roulement et de les boulonner, et d'aligner précisément le tube avec la broche de la machine-outil ; la procédure prend généralement environ 30 minutes. »

« Cependant, il y a des moments où nous pouvons programmer la machine pour faire une famille de pièces qui sont similaires sauf pour la taille », continue-t-il. « La machine peut être chargée avec tout l'outillage nécessaire pour usiner la famille de pièces, ou une disposition peut être faite pour changer rapidement l'outillage comme un ensemble, de sorte que nous puissions lancer le travail suivant en une minute avec le Turnamic au lieu d'attendre une demi-heure pendant que le chargeur à tube remplaçable est changé. »

Le premier Turnamic de Swiss-Tech a si bien fonctionné avec le tour CNC de type suisse Star qu'un mois plus tard, l'entreprise a acheté un Turnamic modèle 126 à six tubes pour servir un tour CNC Hardinge Brothers CHNC I nouvellement acheté. Le tour Hardinge n'est pas une machine de type suisse, mais Swiss-Tech a été si impressionné par la facilité de chargement, le changement rapide et le fonctionnement sans souci que le Turnamic apportait au tour à barres Star qu'il a décidé qu'il devait avoir la même performance pour le Hardinge.

Swiss-Tech envisage actuellement l'achat d'un autre tour CNC, et il y a de bonnes chances que l'entreprise achète un autre chargeur Turnamic Spego. MMS