Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH (SW), spécialiste des systèmes de fabrication complexes pour l’industrie, développe des cellules de fabrication indépendantes complètes et au temps de mise en service particulièrement court.

Basée à Schramberg-Waldmössingen, en Allemagne, SW possède plus de 3 000 systèmes installés dans le monde, dans de nombreux secteurs. Son but et celui de ses 700 employés est d’innover pour fournir la bonne solution quelle que soit l’application. Le spécialiste a développé deux nouvelles cellules de fabrication intégrées qui raccourcissent considérablement le temps de mise en service : les systèmes se composent d’une machine-outil BA 222 (ou BA W02-22) et d’un nouveau module de chargement. Il comporte un robot 6 axes intégré, ainsi qu’un stockage vertical des palettes pour les ébauches et les pièces finies. Il permet le chargement et le déchargement en temps masqué, pendant le cycle d’usinage. Le stockage de la pièce à usiner est décalé sur le côté, ce qui permet de charger manuellement les outils dans la machine, tout en nécessitant très peu d’espace.
Ces cellules de fabrication indépendantes assurent un haut niveau de disponibilité et une capacité de fabrication facilement dimensionnée, tout en réduisant les coûts de production. « Les cellules indépendantes peuvent également être utilisées si les données de qualité et de processus doivent être suivies de manière fiable. Les modules de chargement constituent une base idéale, car leur modèle de dépôt est toujours identique et le transfert SPC (statistical process control, maîtrise statistique des procédés) des pièces mesurées vers l’extérieur peut être planifié », explique Wolfgang Armleder, directeur du développement chez SW.

Très peu de systèmes sont vraiment plug-and-play

Les nombreuses solutions d’automatisation disponibles sur le marché impliquent souvent des systèmes en deux parties distinctes, qui nécessitent un travail important pour les mettre en œuvre dans une chaîne de processus avec des pertes de temps lors de la mise en place de la cellule de fabrication. « La plupart des solutions ne permettent pas un accès direct aux fonctions de configuration sur la machine, elles doivent souvent être effectuées de manière maladroite à travers la barrière de protection ouverte », explique Wolfgang Armleder. SW a donc développé un module de chargement pour les centres d’usinage BA 222 et BA W02-22, avec un robot et un stockage des pièces à usiner intégré qui élimine ces problèmes : le module est bridé sur la machine de base et complètement mis en place, avant de quitter l’entrepôt SW. « Dans ce contexte, les composants sont mécaniquement connectés, le retour du liquide de refroidissement et le retour des copeaux vers le convoyeur sont mis en place et l’installation électrique est effectuée », souligne Wolfgang Armleder.
Le module de chargement et la machine-outil se combinent pour former une cellule de fabrication indépendante prête à l’emploi, avec une réserve de pièces conséquente. « Les machines-outils SW sont dotées d’une construction monobloc brevetée, essentielle pour la stabilité et la précision du centre d’usinage, ce qui rend très avantageux la fixation du robot par le haut », poursuit Wolfgang Armleder. Le module de chargement est équipé de profilés de support en aluminium standard pour une utilisation rapide et universelle. Le robot de 7 kg est adapté aux pièces jusqu’à 100 x 100 x 50 mm, avec un poids jusqu’à 1 kg. Il est également possible d’échanger l’alimentation de la pièce pendant le cycle de production du système. « Nous avons aussi fait en sorte que les copeaux et le liquide de refroidissement soient bien détournés de façon fiable de l’ensemble de la zone du robot vers le convoyeur à copeaux. »

Une capacité de stockage élevée qui nécessite peu d’espace

Le stockage vertical des palettes pour les ébauches et les pièces finies, intégré dans le module, peut être équipé d’un maximum de 24 palettes de dimensions 600 x 400 mm. Comme une palette possède 48 emplacements, la capacité de stockage est de 1 152 pièces brutes et/ou de pièces finies. Pour avoir l’équivalent, il faudrait un convoyeur à bande de 64 mètres de long. Contrairement à de nombreuses solutions, le transport de palettes ne repose pas sur des chaînes, qui sont susceptibles d’être endommagées, mais sur un monte-charge équipé d’une vis à billes sans usure. Ce système permet le chargement et le déchargement des palettes à une hauteur optimale et ergonomique.