Principes de base de l'embarreur

Un embarreur semble être un appareil relativement simple. L'accessoire d'automatisation le plus courant dans notre monde du tournage à grand volume, il fournit un moyen fiable de fournir de la matière à la machine-outil pendant de longues périodes, évitant à l'opérateur de charger continuellement des ébauches dans un mandrin.

En réalité, les ravitailleurs de barres présentent de nombreuses nuances les uns par rapport aux autres pour les rendre plus adaptés à certains environnements d'atelier. La longueur et la capacité ne sont que le début. D'autres facteurs doivent également être pris en compte lors du processus d'achat.

Longueur et capacité

Visuellement, la différence la plus évidente entre les embarreurs est la longueur. Généralement, les ravitailleurs de barres pleine grandeur sont capables d'alimenter des barres de 12 pieds de long (certaines sont même plus longues). Les chargeurs courts peuvent gérer jusqu'à 6 pieds, tandis que les ravitailleurs de barres à longueur de broche sont conçus pour des longueurs de 3 et 4 pieds. L'un des éléments à prendre en compte pour déterminer le type d'achat peut être les limites d'espace au sol, mais d'autres facteurs peuvent être suffisamment importants pour inciter un magasin à trouver la superficie nécessaire.

Les chargeurs de barres de magasin contiennent plusieurs barres en réserve pour prolonger la durée pendant laquelle une machine peut fonctionner sans surveillance.

Les ravitailleurs de barres de douze pieds sont souvent considérés comme une exigence pour les tours suisses à poupée mobile. Les chargeurs de longueur de broche ne chargent que des barres aussi longues que la broche du tour. Évidemment, l'espace au sol qu'ils occupent est beaucoup moins important, mais le client doit couper les barres en sections de 2, 3 ou 4 pieds à la longueur de la broche du tour.

Un autre avantage du ravitailleur de barres de 12 pieds est qu'il produit moins de restes (et généralement plus courts). Avec chaque section de barre chargée, un magasin devrait s'attendre à un seul reste, donc couper la barre de 12 pieds en trois ou quatre morceaux se traduira par trois ou quatre restes. Étant donné que les machines suisses exécutent généralement des temps de cycle courts, le 12 pieds est plus logique pour prolonger le cycle de production.

Pour tirer pleinement parti de la capacité du ravitailleur de barres de 12 pieds à permettre de longues courses (souvent 8 heures ou plus), le style magazine, qui contient plusieurs barres en réserve, doit être utilisé. À l'inverse, les embarreurs à tube unique, qui traitent exclusivement des barres de 12 pieds, occupent encore plus d'espace au sol. Ils mesurent environ 20 pieds de long car ils n'ont pas le double chargeur pour le poussoir court par rapport au poussoir long.

Les ravitailleurs de barres de douze pieds sont souvent considérés comme un exigence pour les tours suisses à poupée mobile.

Mais lorsque le diamètre des barres atteint environ 2 pouces, les ravitailleurs de barres de magasin de 12 pieds commencent à devenir beaucoup plus chers, selon CNC Indexing &Feeding Technologies. La société propose des chargeurs de 12 pieds jusqu'à 2 pouces de diamètre et des chargeurs courts avec des diamètres maximum allant de 2,5 pouces à 4 pouces.

Bien que la rectitude de la barre ne soit pas aussi critique sur les chargeurs courts, elle est assez importante sur les 12 pieds. Si la barre n'est pas droite, elle vibrera dans le ravitailleur de barres, sera bruyante et affectera la finition de la pièce. Les barres peuvent courir avec un peu de courbure ou de faux-rond, mais trop provoquera de fortes vibrations et affectera négativement la finition de la pièce. La rectitude dépend souvent du fournisseur de matériau, mais une barre peut également être rectifiée pour la rectitude. S'il doit être exécuté sur une machine suisse, il est presque toujours rectifié pour la taille et la rectitude pour accueillir la douille de guidage.

Les ravitailleurs de barres de magasin jouent un rôle important dans les opérations de tournage sans feux. Selon l'entreprise, un client qui produit des laveuses complexes vise des temps de cycle de 10 secondes. Si le client utilisait une seule barre de 12 pieds, il ne pouvait la faire fonctionner que pendant une heure et demie. En pouvant mettre 10 barres dans le chargeur de barres, elles peuvent facilement fonctionner toute la nuit. La pièce en aluminium est tolérante et les outils diamantés ou PCB offrent une durée de vie fiable. En plus d'avoir suffisamment de matériau, les facteurs importants pour l'extinction des feux incluent la taille et la complexité de la pièce ainsi que la durée de vie de l'outil, explique la société. L'embarreur du magasin permettra à la machine de fonctionner sans surveillance tant que le processus le permet.

Le diamètre de la barre affecte directement la capacité du ravitailleur de barres. Typique de la plupart des fabricants de ravitailleurs de barres, la majorité des ravitailleurs de barres de magasin de 12 pieds proposés par l'indexation CNC contiendront environ 23 barres à un diamètre de 3/8 de pouce. Dans les opérations de poupée mobile suisses, 38 mm est généralement la plus grande taille de diamètre. Dans ce cas, ces embarreurs contiendraient environ sept barres.

Une autre considération possible pour la capacité d'un ravitailleur de barres est le poids total du matériau qui est chargé. Le poids total de sept barres en acier inoxydable 4140 de 1,5 pouce est considérable. Alors que les ravitailleurs de barres de CNC Indexing n'ont pas de restrictions de poids, d'autres peuvent le faire. Si le poids est limité, le nombre de barres pouvant être chargées peut être limité, ce qui affecterait également la durée pendant laquelle la machine peut fonctionner sans surveillance.

Nourrir le bar

D'autres fonctionnalités disponibles sur les ravitailleurs de barres peuvent affecter la précision avec laquelle la barre est alimentée dans la machine. Avec un ravitailleur de barres à servocommande, la commande permet à l'opérateur de spécifier jusqu'où la barre doit être alimentée à travers la broche, en fonction de ce qui est nécessaire pour la pièce suivante. Un système pneumatique, quant à lui, utilise de l'air pour entraîner le poussoir et pousser la barre jusqu'à ce qu'elle touche une butée de tourelle. Les deux styles ont leurs avantages, qu'il s'agisse de coût, de précision ou de rapidité.

Pendant le fonctionnement, un poussoir se rétracte complètement à la fin du chargeur, une nouvelle barre tombe dans le canal et le poussoir alimente la barre au fur et à mesure des besoins. Le canal empêche la barre de vibrer ou de monter et descendre.

Les embarreurs pneumatiques sont généralement moins chers, mais peuvent entraîner plus de restes ou de déchets. Lorsque la barre est alimentée, la butée peut ne pas être positionnée avec précision, permettant parfois à la barre d'être alimentée jusqu'à un quart de pouce plus loin que nécessaire. Ce matériau sera affronté, de sorte que beaucoup de matériau sera perdu à chaque fois que la barre est incrémentée, en plus du reste à la fin de la barre. Alors que les barres qui sont alimentées avec un alimentateur à servocommande, qui est plus précis, sont souvent également confrontées, ce n'est qu'une quantité minime. (Les chargeurs à servocommande sont plus précis et n'ont généralement pas besoin d'arrêt, ce qui permet d'économiser une position d'outil.) Bien sûr, le type de matériau utilisé est important pour déterminer les avantages de coût dans les deux sens, car toute perte de matériaux exotiques tels que le titane ou l'Inconel peuvent s'additionner rapidement.

Lorsque les gens achètent un ravitailleur de barres courtes, ils supposent parfois qu'ils peuvent couper leurs barres de 12 pieds en deux et faire fonctionner des barres de 6 pieds. Mais avec ces embarreurs courts, ils sont limités par la longueur de la poupée. Quelle que soit la différence entre la longueur de la poupée et la longueur de la barre sera la longueur de la chute car le ravitailleur ne peut pas dépasser le début de la poupée et ne manipule pas la barre pendant qu'elle tourne dans la machine .

Les chargeurs de barres courtes sont capables de charger la broche longueur de la barre dans la broche du tour Leur plus petite taille est souvent préférable pour les ateliers dont l'espace au sol est limité.

Au lieu de cela, les gens achèteront des barres de 12 pieds puis, en fonction de la longueur de leur poupée, plutôt que de couper une barre de 12 pieds en deux et d'avoir deux barres de 6 pieds, ils pourraient la couper en quatre barres de 3 pieds ou trois 4. -barres de pieds, ce qui leur donne plus de pièces restantes, mais leur permet d'utiliser la majorité de la barre de 12 pieds plutôt que de la prendre et d'avoir un long reste.

Avec un embarreur servocommandé, le permet à l'opérateur de spécifier jusqu'où la barre doit être alimentée à travers la broche, en fonction de ce qui est nécessaire pour la pièce suivante. Un système pneumatique, en revanche, utilise de l'air pour entraîner le poussoir et pousser la barre jusqu'à ce qu'elle atteigne la butée de la tourelle.

Dans de nombreux cas, le reste n'est pas nécessairement un déchet, car il peut être utilisé sur une autre machine en le plaçant dans un mandrin comme ébauche pour fabriquer une pièce. Mais dans les ateliers de production qui exécutent de grandes séries, mettre toutes ces pièces restantes dans un mandrin n'est pas pratique, elles deviennent donc des déchets. Cette situation est typique sur le marché suisse, où les longueurs de chute courantes se situent entre 2 et 6 pouces. Ce sont presque toujours des déchets en raison des temps de cycle courts.

Un bon ajustement

Selon le diamètre de la barre et de la broche, des chemises de broche peuvent être utilisées pour compenser des différences considérables. Les liners sont disponibles en différents diamètres pour s'adapter aux différentes tailles de barres. Pendant longtemps, les chemises de broche ont été fabriquées en acier, ce qui serait bruyant avec un stock non rond. Les vibrations entraîneraient également l'usure des chemises. Au cours des 10 dernières années ou plus, les revêtements en polyuréthane sont devenus populaires, permettant un fonctionnement plus silencieux et des modifications plus faciles des revêtements si nécessaire pour d'autres machines.

Le revêtement est installé dans la broche, maintenant un bon ajustement pour la barre pour aider à la garder droite et maintenir l'axe du matériau alimenté sur l'axe du mandrin. Selon l'indexation CNC, si un pouce et demi de barre est alimenté à travers une broche de 3 pouces sans revêtement, la gravité ferait tomber le matériau au bas de la broche. Au fur et à mesure qu'il passe par le mandrin, la ligne médiane serait décalée.

Une règle empirique pour le diamètre du fourreau de broche, selon la société, est qu'il ne doit pas être supérieur de plus de 100 millièmes à la taille du matériau. Avec des spécifications plus/moins pour le matériau, les barres peuvent être plus grandes que la taille indiquée, de sorte que la doublure doit pouvoir s'adapter à cette différence. Bien qu'une certaine plage soit nécessaire à l'intérieur du fourreau de la broche, elle doit s'adapter au matériau aussi près que possible pour éviter que le matériau ne fouette lors de sa rotation.

Des diamètres plus petits et le manque de rectitude de la barre entraîneront une plus grande tendance au fouet et, par conséquent, augmenteront l'importance d'un bon ajustement dans la chemise de broche. Si une chemise de broche de 3 pouces est installée et qu'un atelier passe ensuite à une barre de 2 pouces, il n'est pas toujours nécessaire de passer à une chemise plus petite, tant que la barre est assez droite. Mais les chemises de broche doivent correspondre davantage à la taille du matériau à mesure qu'il devient plus petit.

Améliorer l'efficacité

Minimiser l'intervention de l'opérateur, même au point d'opérations sans éclairage, est la principale raison d'utiliser les ravitailleurs de barres. Mais les magasins doivent également tenir compte du coût de l'emploi, car le personnel et l'espace au sol sont les dépenses les plus importantes auxquelles un magasin est généralement confronté. Ainsi, lorsqu'il considère l'espace qu'un ravitailleur de barres peut occuper, un propriétaire de magasin doit également réfléchir à la manière dont il peut rendre le processus de production plus efficace.

Les gens pensent souvent que pour maximiser l'utilisation d'un ravitailleur de barres, ils doivent exécuter la même pièce encore et encore dans un cycle de production. CNC Indexing and Feeding Technologies dit que ce n'est tout simplement pas vrai. La plupart des ateliers utilisent principalement les mêmes types de matériaux et des tailles de pièces similaires. Un atelier peut traiter 500 pièces avec un chargeur de barres, et pendant que ce travail est en cours, l'opérateur peut superviser deux autres machines. Lorsque le premier travail est terminé, l'opérateur peut rapidement charger le programme pour une autre pièce de taille similaire et remettre la machine en marche. Même si le temps de cycle est de 3 minutes sur un tour conventionnel, voulez-vous vraiment payer un opérateur pour qu'il reste là et attende, puis ouvre la porte, retire la pièce et place la prochaine ébauche pour chaque pièce alors qu'un embarreur peut le libérer pour qu'il soit plus productif en faisant fonctionner d'autres machines en même temps ? Même dans de petits lots, les magasins cherchent toujours à être plus efficaces, en essayant d'augmenter le débit avec des délais plus courts.

Comme d'autres formes d'automatisation, les ravitailleurs de barres peuvent faire une grande différence dans l'efficacité d'un atelier et l'augmentation des taux de production. Il est important de peser les avantages des différents modèles pour déterminer ce qui convient le mieux à chaque situation, mais tant que l'espace et le coût le permettent, le ravitailleur de barres peut donner le bon coup de pouce aux opérations de tournage.