Pourquoi les machines multi-broches hybrides utilisent encore la technologie à cames

Introduite en 2017, la machine multi-broches hybride combine les fonctionnalités CNC et à cames pour la production de pièces de précision en grands volumes.

« Ce sont deux questions que nous recevons couramment sur notre plateforme multi-broches hybride », déclare Dan Bavineau, directeur de la fabrication et de la technologie pour Davenport Machine (filiale de Brinkman International Group Inc.).

Le concept hybride, qui représente la prochaine évolution de la machine à vis multi-broches à cinq broches héritée de l'entreprise, combine la technologie CNC avec certaines fonctionnalités familières à cames, ce qui, selon Bavineau, permet à ces machines d'atteindre des temps de cycle rapides tout en offrant un contrôle de processus et une précision plus serrés. Il note qu'elle a également été conçue pour offrir une programmation intuitive et une flexibilité accrue à un prix abordable pour une offre multi-broches de haute production.

Pour réduire le coût de la machine, les cames sont toujours utilisées pour contrôler le mouvement des quatre broches de travail en bout de machine, couramment utilisées pour le perçage et le taraudage de base dans lesquels les outils s'insèrent et se retirent simplement de la pièce.

Un certain nombre d'améliorations et d'ajouts de conception ont été apportés depuis l'introduction de cette machine en 2017. Vous pouvez en lire davantage sur gbm.media/thehybrid. Mais l'entreprise reçoit toujours des questions sur les éléments de la machine qui restent pilotés par cames et pour quelles raisons.

Comme l'explique Bavineau, les cames sont toujours utilisées pour contrôler le mouvement des quatre broches de travail en bout de machine, couramment utilisées pour percer, tarauder ou rainurer. Donner la fonctionnalité CNC à ces broches nécessiterait des composants supplémentaires tels que des vis à billes, des codeurs, des servomoteurs et de l'électronique qui augmenteraient considérablement le coût global de la machine. De plus, la majorité des opérations de travail en bout nécessitent un mouvement simple — avancer et reculer — qui peut être géré facilement et de manière répétable via des cames. Néanmoins, ces broches sont entraînées indépendamment et peuvent tourner à des vitesses différentes pour optimiser chaque processus de travail en bout.

Une came à tambour est utilisée pour maintenir la synchronisation globale du cycle.

De plus, l'ensemble du cycle de la machine fonctionne grâce à une came à tambour qui est utilisée pour maintenir la synchronisation globale du cycle. Par exemple, elle est utilisée pour indexer la tête tournante de la machine et entraîner le banc de cames qui déplace les broches de travail en bout.

Mais, bien qu'il y ait des fonctions minimales pilotées par cames dans la conception hybride, le concept de « cames » peut être une préoccupation pour certains, admet Bavineau. C'est une des raisons pour lesquelles Davenport a développé son module d'assistance à la disposition (Layout Assist Module). Ce logiciel guide les utilisateurs à travers leur séquence d'usinage en saisissant des valeurs telles que les vitesses et avances pour toutes les opérations afin de calculer le temps de cycle global de la pièce. De plus, il détermine automatiquement la géométrie et le calage des cames, permettant à Davenport de concevoir et fabriquer des cames pour les ateliers. Par conséquent, les ateliers n'ont plus besoin de personnel ayant une vaste expérience multi-broches pour créer leurs propres cames. Bavineau dit que c'est une façon de transformer l'usinage multi-broches en plus une science qu'un art qui nécessiterait autrement une richesse de connaissances tribales multi-broches internes. La plupart des cames sont expédiées dans les 24 heures suivant la commande.

Le module d'assistance à la disposition de Davenport calcule le temps de cycle global de la pièce pour les utilisateurs tout en créant automatiquement la géométrie des cames. L'entreprise peut ensuite fabriquer et expédier les cames aux utilisateurs. Crédit photo : Davenport Machine

Et pour s'engager davantage auprès de l'industrie, l'entreprise a commencé en février à offrir des cours de formation gratuits d'une semaine pour les machines Davenport traditionnelles et la plateforme hybride à son siège social et campus de fabrication de Rochester, New York. Les participants ne paient que le transport et l'hébergement.