3 changements d'état d'esprit pour l'usinage CNC en continu

Pour de nombreux ateliers d'usinage aujourd'hui, la voie d'expansion potentielle la plus prometteuse n'est pas un nouveau marché ou un ajout à leurs installations, mais plutôt les heures de nuit inexploitées et sans personnel qui pourraient être capturées pour une production automatisée et « sans lumière ».

Les heures de jour sont généralement pleines. Leur limite est imposée par la dotation en personnel. Les magasins disposant de ressources pour se développer sont souvent mis au défi de trouver ou de développer du personnel pour suivre le rythme. La réponse est donc un équipement nécessitant moins de personnel, des machines qui peuvent fonctionner sans surveillance longtemps après le départ du personnel. Pour de nombreux ateliers, cependant, un équipement comme celui-ci représente un type de machine-outil nouveau et différent de celui auquel l'atelier est habitué, et une bonne utilisation de l'équipement nécessite des hypothèses différentes.

Matsuura l'a vu. L'entreprise fournit des systèmes de centres d'usinage servis par l'automatisation. Lors d'une récente visite au siège social américain de l'entreprise à St. Paul, Minnesota, j'ai vu des exemples nouveaux sur le marché nord-américain et j'ai expliqué en quoi de telles machines diffèrent de l'équipement courant dans de nombreux ateliers. Le type d'équipement CNC le plus largement établi est, bien sûr, le petit centre d'usinage vertical (VMC) à trois axes autonome, un type de machine qui est mis au défi de réaliser une étendue significative de production sans surveillance. Un opérateur doit généralement rester à proximité de ce type de machine, ne serait-ce que pour continuer à l'alimenter en nouvelles pièces. A l'inverse, un centre d'usinage mieux adapté pour réaliser des productions importantes sans surveillance combine un usinage cinq axes ou cinq faces pour achever ou presque une pièce en un seul cycle, ainsi qu'un chargement de palettes afin de permettre la mise en place d'une file d'attente de travail. et mis en scène pour la machine. Le président américain de Matsuura, Craig St. John, affirme que la demande de centres d'usinage automatisés comme celui-ci n'a jamais été aussi élevée, mais que l'utilisation complète de ce type de machine nécessite un changement de mentalité dans les ateliers où les machines-outils fonctionnent généralement à proximité d'une personne.

Voici trois idées contre-intuitives que M. St. John et d'autres employés de l'entreprise de machines-outils disent devoir devenir une seconde nature :

1. Exécuter des pièces simples sur des machines haut de gamme

"Restez simple", déclare Tyler Bonde, chef de produit Matsuura. Pour un petit atelier qui achète pour la première fois un centre d'usinage à cinq axes alimenté par palettes, cette machine automatisée sera probablement la ressource la plus chère de l'atelier. L'attente standard dit qu'une machine-outil de grande valeur doit exécuter des pièces de grande valeur. Mais c'est potentiellement la mauvaise façon de penser à l'usinage sans surveillance, dit-il. Dans ce cas, la machine-outil haut de gamme devrait probablement exécuter les pièces les plus simples. C'est-à-dire qu'il doit faire fonctionner toutes les pièces les mieux à même de fonctionner sans problème sans aucun opérateur à proximité.

"Tous les travaux ne sont pas candidats à l'usinage sans surveillance", déclare M. Bonde. Certains impliquent des incertitudes ou des défis qui nécessitent la proximité d'un opérateur. « Exécutez ces travaux de jour », dit-il, éventuellement sur des machines moins automatisées. L'atelier peut alors occuper les heures de la nuit avec un travail plus direct et simple, même si ces pièces ont moins de valeur. Le travail de faible valeur est souvent celui où l'automatisation a le plus d'impact.

2. Ralentissez pour en faire plus

Sur une machine-outil autonome, le temps de cycle est primordial. Mais sur une machine-outil automatisée fonctionnant sans surveillance, la réduction du temps de cycle n'est peut-être plus l'objectif le plus productif.

"Pour l'usinage automatisé, ce n'est pas la rapidité avec laquelle vous pouvez fabriquer une pièce qui compte", explique Fernando Garcia, directeur régional des ventes. "C'est le niveau de débit que vous pouvez maintenir pour une disponibilité donnée."

La distinction est subtile mais importante. La différence est la cohérence. Le débit pour une fenêtre de temps sans surveillance donnée peut être perdu si un événement inattendu, notamment un bris d'outil, arrête la machine alors que personne n'est là pour la redémarrer. Selon M. Garcia, minimiser la probabilité d'événements comme celui-ci est essentiel pour un usinage sans surveillance réussi, et atteindre ce niveau de fiabilité implique souvent un ralentissement afin que le processus d'usinage soit stable et que l'usure de l'outil soit aussi prévisible que possible. L'avantage secondaire de ceci est que les coûts d'outils et le taux de rebut sont susceptibles de baisser.

3. Trouvez les heures les plus rentables après la tombée de la nuit

Une fois qu'un magasin est établi et fonctionne de manière productive sans la présence de personnel, "vous voudrez faire fonctionner sans surveillance tout ce que vous pouvez", déclare M. St. John. En fait, les raisons vont au-delà de la possibilité de trouver des capacités supplémentaires. Une autre raison est que cette capacité représente presque certainement le travail d'usinage le moins coûteux de l'atelier. La main-d'œuvre représente une grande partie du coût de toute pièce exécutée dans un processus qui nécessite un opérateur. Les magasins qui cherchent à accroître leur rentabilité disposent ainsi de l'équivalent d'une source alternative à faible coût vers laquelle ils peuvent se tourner. Ce fournisseur à bas prix n'est pas un sous-traitant externe désireux de faire le travail à moindre coût, mais plutôt le même atelier fonctionnant différemment pendant la partie de la journée où il y a moins de main-d'œuvre.