Surveillance en usinage : une plus-value à la fabrication

Adir Zonta, chef produit chez Sandvik Coromant, explique comment la collecte de données pendant le processus d’usinage et leur utilisation favorisent les gains de productivité.

Si, aujourd’hui, il est possible de surveiller différentes machines-outils, la prochaine étape consistera à surveiller et partager ce qui est en train de se passer précisément dans le processus d’usinage. Comme le souligne Adir Zonta, chef produit chez Sandvik Coromant, « nous pouvons maintenant ‘‘écouter’’ la machine-outil, collecter des données, les interpréter, visualiser ce qui se passe ». C’est-à-dire que nous sommes désormais en mesure de savoir si l’outil de coupe est complètement usé, si le process est trop rapide ou trop lent, voire s’il s’écarte de ce qui a été préconisé. Mais cela ne s’arrête pas là. Ces données peuvent être ensuite retransmises aussitôt à la machine. Avec pour conséquence de détecter des erreurs, et ainsi être rectifiées immédiatement. Cela se traduit par un processus d’usinage qui peut être en permanence amélioré, jusqu’à atteindre un rendement optimal.
Les machines-outils disposent d’un tel degré de connectivité, d’une aptitude à partager des données, que leurs utilisateurs parviennent à trouver la solution à bon nombre de leurs problèmes. Une approche évolutive de la surveillance en usinage qui offre bien des avantages : réduction des temps d’arrêt machine non planifiés, causés par des chocs non prévus, minimalisation des coûts d’outillage et de réparation par la surveillance de la surcharge ou de la rupture d’outil, et la coupe dans les temps morts machine causés par des outils manquants, énumère Adir Zonta, spécialisé dans la surveillance des process d’usinage. Et les gains de productivité sont significatifs, car les fabricants peuvent atteindre une qualité régulière de leurs composants, « tout en étant capable d’avoir des limitations de mise en place pour les outils plus précises », précise M. Zonta.

« Un bond quantitatif en efficacité »
Une question se pose. Sera-t-il possible un jour de parvenir à des processus de production exempts de toute erreur ? Le spécialiste de l’outil de coupe et des systèmes d’outillages affirme avoir repoussé les frontières régissant ce domaine et développé des systèmes et des solutions qui permettent aux fabricants de prendre un virage concurrentiel au moyen de la surveillance en usinage et de l’utilisation efficace des données.
Un article technique, rédigé par Adir Zonta, montre que grâce à la surveillance en usinage, la productivité va inévitablement augmenter. La raison en est très simple : « Sans un tel niveau de contrôle, il est facile pour l’utilisateur d’être assailli par une large palette de perturbations dans le processus d’usinage avec pour effet un gaspillage d’énergie et de ressources, écrit-il. Celles-ci peuvent comprendre des décalages d’outil incorrects, des décalages de travail incorrects ou un positionnement incorrect dans le cadre d’un changement d’outil. D’autres facteurs peuvent être une pièce mal serrée, une orientation de composant incorrecte, une sélection de programme incorrecte, une rupture d’outil non détectée ou un réglage d’outil non conforme. » Or si tous ces problèmes pouvaient être résolus, « imaginez le bond quantitatif en efficacité ».

Actions correctives
Travailler avec un système de surveillance en usinage, c’est s’assurer qu’un « outil est non seulement en place, mais qu’il n’est pas cassé et qu’un processus se déroule en conformité avec ses paramètres », souligne Adir Zonta. Si nécessaire, le système prend des actions correctives, envoie des messages d’avertissement pour éviter qu’usure et rupture n’aient lieu, et stoppe le processus d’usinage en cas de défaut ou de rupture d’outil.
La surveillance au niveau du composant aide à atteindre une qualité régulière des pièces produites. De même, la surveillance au niveau de l’outil peut permettre une utilisation d’outil supérieure, une meilleure prévision du coût par composant, des niveaux adaptés de stock d’outils et une utilisation de machine nettement plus élevée.
Le manque de contrôle entraîne une augmentation des coûts, mais le contrôle continu de processus par surveillance en usinage procure un rendement plus élevé et par conséquent une réduction des coûts. La surveillance au niveau de l’outil procure également une utilisation optimale de l’outil, des niveaux de stock d’outils adaptés, une prévision plus précise des coûts du composant et une utilisation machine supérieure.
En ramenant l’instabilité à un minimum absolu, la surveillance du processus d’usinage peut être le catalyseur d’un changement significatif au sein de l’industrie manufacturière.