Sondage pour précision en usinage sans surveillance : la stratégie sécurité d'un atelier mono-opérateur

Dan Donaworth, propriétaire de Dan's Custom Machining, atelier mono-opérateur, explique qu'il doit faire tourner ses machines en mode sans surveillance « juste pour pouvoir dormir ». L'atelier continue de gagner de l'argent après les heures d'ouverture, mais une casse d'outil ou une pièce mal positionnée pendant cet usinage non surveillé pourrait être désastreuse — entraînant une pièce rebutée ou un crash endommageant la machine. Le sondage sur machine, tant pour mesurer la pièce que l'outil de coupe, est la protection qui garantit une production non surveillée efficace en vérifiant ces risques.

Le sondage aide aussi en journée. Le temps de préparation est le principal défi d'efficacité pour tout petit atelier de sous-traitance. S'appuyer sur le sondage permet d'effectuer les préparations beaucoup plus rapidement. Dan Donaworth parle de son utilisation de sondes machine (Renishaw) dans le dernier épisode de notre série vidéo « L'Atelier Mono-Opérateur » :

Transcription

Peter Zelinski

Pete Zelinski, Modern Machine Shop. Cette série vidéo est L'Atelier Mono-Opérateur. Nous examinons les idées et technologies qui permettent à un tout petit atelier d'être très compétitif. Nous sommes chez Dan's Custom Machining, Williamsburg, Ohio. Dan Donaworth est le propriétaire unique, seul machiniste, seul programmeur. Dan, merci de nous recevoir à nouveau.

Dan Donaworth

Pas de problème. Je suis content que vous soyez là.

Peter Zelinski

Dans cet épisode, nous allons parler des mesures qui se font à l'intérieur de la machine-outil, du sondage, de la détection de casse d'outil. Sur votre centre d'usinage, c'étaient des options, vous n'étiez pas obligé de les prendre. Combien avez-vous payé pour ce package optionnel, et est-ce quelque chose que vous avez dû réfléchir ?

Dan Donaworth

Environ 8 000 $, je crois, pour le package ajouté lors de la commande de la machine. Et pour moi, c'était une évidence. Je n'ai jamais même hésité à acheter une machine sans sondage dans le monde d'aujourd'hui. Ce n'est tout simplement pas quelque chose que j'envisagerais de faire.

Peter Zelinski

Donc cette option est une aubaine. Parlez un peu de votre perspective, pourquoi cette capacité sur la machine est une telle aubaine.

Dan Donaworth

Pour moi, étant un atelier mono-opérateur, je fais beaucoup de fonctionnement non surveillé. Je charge une machine et la laisse tourner toute la nuit, pour pouvoir espérer dormir. Pour la tranquillité d'esprit de savoir qu'on ne va pas écraser un outil dans une pièce. Même si on casse un outil, il ne va pas continuer à fracasser tous les outils suivants dans la pièce ou, pire, prendre un gros outil à plaquettes et détruire la broche de la machine en avance rapide sur ce qui n'était pas censé être là parce qu'un outil précédent devait l'enlever.

Peter Zelinski

D'accord, vous parlez d'usinage sans surveillance et de sa valeur. Je pense qu'on va en reparler. Mais d'abord, plus généralement, plus globalement, qu'avez-vous appris sur le sondage ou la détection de casse d'outil pendant le temps où vous l'avez utilisé ? Comment vous êtes-vous amélioré, ou qu'avez-vous découvert sur la façon de l'utiliser efficacement ?

Dan Donaworth

La préparation des pièces est devenue le plus grand gain d'efficacité pour réduire les coûts. Étant un atelier de sous-traitance, vous faites des préparations tout le temps. Vous mettez même des étaux sur et hors machine tout le temps. Alors que si vous avez juste besoin de mettre un étau pour faire quelque chose, et que vous ne tenez une pièce que dans un étau, vous pouvez utiliser la rotation de coordonnées par mise à l'échelle pour ne pas avoir à pointer cet étau et vous pouvez simplement sonder la mâchoire pleine de l'étau et dire à la machine — elle lui dit automatiquement à quel angle il est réglé. Vous vous économisez le temps qu'un machiniste aurait dû passer à passer un comparateur sur la surface, la régler juste, et passer à la suite.

Peter Zelinski

Donc sur la pièce qu'on voit en démonstration, quelle est la caractéristique sur laquelle le sondage se positionne ?

Dan Donaworth

La sonde va se positionner sur un alésage de la pièce. Et il y aura deux trous séparés pour pouvoir aligner la pièce et la rotation du plan.

Peter Zelinski

Et donc tout l'axe de coordonnées du programme va tourner mathématiquement en fonction de ces deux positions d'alésage.

Dan Donaworth

Exact.

Peter Zelinski

D'accord, donc pour ce même travail, hypothétiquement, si vous n'aviez pas la capacité de sondage ? Comment feriez-vous la préparation ?

Dan Donaworth

J'aborderais cela en mettant des goujons dans le trou. Et ensuite il faudrait régler votre étau sur ces goujons pour qu'ils soient vrais l'un par rapport à l'autre. Donc vous essayez de le régler manuellement et ce ne serait ni aussi précis ni aussi efficace.

Peter Zelinski

D'accord, donc c'était le sondage et vous l'utilisez significativement pour la préparation. Et puis il y a aussi la détection de casse d'outil. Et vous l'utilisez largement pour pouvoir vous éloigner de la machine et même la laisser tourner toute la nuit. Quelle est la fréquence à laquelle la détection de casse d'outil vous sauve, qu'elle détecte réellement un problème avec un outil de coupe qui a été chargé ?

Dan Donaworth

J'espère qu'elle ne me sauve pas trop souvent parce que ça veut dire que je casse des outils, mais ça arrive et c'est un sauveur quand ça arrive. Vraiment, il suffit qu'elle détecte une fois pour vous économiser 1 000 $ sinon plus et l'arrêt machine si c'eût été un gros crash qui serait arrivé après.

Peter Zelinski

Oui, donc ça peut être un sauveur. Parlez-en un peu plus. Quel est le risque potentiel d'une casse d'outil non détectée ?

Dan Donaworth

Le plus grand risque potentiel serait un gros outil à plaquettes à avance élevée qui était censé descendre dans une zone déjà usinée par un outil précédent et votre machine est à 100 % en avance rapide et il écrase simplement cet outil dans la pièce, ce qui endommage et met sous pression votre broche et tout votre axe Z et tout le reste.

Peter Zelinski

Donc vraiment, vous avez toute cette capacité dans cet atelier, cette capacité d'usinage et elle peut produire pour vous pendant que vous dormez comme vous dites. Et il me semble juste de dire que vous ne pourriez pas utiliser cette capacité de cette façon si vous n'aviez pas cette détection de casse d'outil comme sécurité.

Dan Donaworth

Non, non, je ne pourrais pas opérer sans la détection de casse d'outil avec tranquillité d'esprit ou la chance de tout ruiner.

Peter Zelinski

Cette mesure détecte une erreur dans l'outil de coupe d'une manière ou d'une autre. Qu'est-ce qui se passe alors généralement ? Est-ce que tout le processus s'arrête, ou y a-t-il un plan B programmé ?

Dan Donaworth

Ça dépend vraiment de la façon dont vous programmez. Si vous n'avez pas assez d'emplacements d'outils dans votre magasin pour un outil de rechange, alors le programme s'arrête juste en alarme. Si vous avez de la place, vous pouvez programmer un — Disons que vous avez un petit outil qui a tendance à casser. Vous pouvez le programmer pour que si cet outil casse, il appelle l'outil suivant dans la ligne que vous programmez.

Peter Zelinski

Est-ce que cette option si-alors programmée est typique pour vous ?

Dan Donaworth

C'est le cas sur certains travaux. Beaucoup des travaux qu'on fait, on utilise la plupart de notre capacité d'outils, donc on n'a pas beaucoup de place pour des outils de rechange. C'est quelque chose qu'on a utilisé, mais on a vraiment besoin de plus de capacité d'outils.

Peter Zelinski

D'accord, L'Atelier Mono-Opérateur. Continuez à regarder ces vidéos. Comment gérer tous les outils de coupe, on va faire un épisode là-dessus aussi. Restez branchés.