Un appareil de mesure qui réduit les temps d’arrêt machine
Qu’il s’agisse de boîtiers et carters pour systèmes d’entraînement, boîtes de vitesse, pompes électriques ou direction assistée électrique, Alupress Berlin est spécialisée dans l’usinage complexe de pièces métalliques moulées sous pression. Elle fabrique ces pièces en aluminium en grande série avec une précision micrométrique et s’appuie sur le nouvel appareil de réglage Uniset-P de Mapal.
Chaque semaine, 75 000 composants, carters ou brides en aluminium entièrement usinés, quittent l’usine de la société Alupress Berlin. Plus de 80 % d’entre eux sont fabriqués au moyen d’outils Mapal. L’alésoir fut le premier outil de la marque allemande utilisé à l’usine de Berlin, il y a déjà plus de 20 ans. « En matière d’usinage de précision, le savoir-faire de Mapal est sans égal », affirme Patrick Wittig, responsable de la gestion des outils au sein de l’entreprise berlinoise.
Alupress requiert une précision extrême dans divers domaines. « Il arrive que nous devions réaliser des alésages en respectant une tolérance de cinq microns et obtenir une rugosité de surface Rz de deux microns lors de la production en grande série », précise Patrick Wittig. Les outils utilisés doivent donc impérativement garantir un haut degré de précision.
Auparavant, l’entreprise utilisait pour l’usinage de brides un outil qui ne permettait pas d’obtenir la qualité de surface souhaitée. « C’est pourquoi nous sommes passés à une fraise équipée de plaquettes PCD réglables », se remémore Burkhard Schimkat, technicien spécialisé dans les dispositifs et outils chez Alupress.
Pour assurer une exactitude de l’ordre du micromètre lors de la fabrication, chaque insert de la fraise doit toutefois aussi être réglé avec une précision micrométrique pour le battement axial.
Le réglage de précision micrométrique, un réel défi
C’est justement ce point qui posait problème à Alupress depuis longtemps. « Nous n’utilisions qu’un appareil de réglage optique », explique Patrick Wittig. « Mais dans ce cas, il nous fallait absolument une mesure tactile impliquant un contact avec les lames pour respecter les tolérances de fabrication. » La précision devait être réglée directement sur la machine. Ce processus était coûteux, propice aux erreurs et chronophage : les machines pouvaient en effet rester arrêtées pendant deux heures.
Alupress était donc à la recherche d’une alternative à ce procédé. « Il était pour nous assez évident de nous adresser directement à Mapal pour trouver une solution à ce souci de réglage des outils », indique Patrick Wittig. En effet, le fabricant d’outils de précision gère depuis longtemps un stock en consignation chez Alupress pour divers projets. Une fois par semaine, un conseiller technique Mapal se rend sur place pour s’assurer que les stocks d’outils sont corrects, contrôler les outils fraîchement ajoutés à l’inventaire ou initier des réparations. « Comme nous utilisons le système de distribution Unibase-M de Mapal, nous connaissions déjà les appareils de réglage de l’entreprise par ce biais. Par ailleurs, la fraise à surfacer avec revêtement PCD, qui a été le déclencheur de notre recherche, est aussi un produit Mapal », précise Patrick Wittig.
Mesure tactile avec l’Uniset-P
Depuis octobre 2018, la salle de préréglage d’Alupress, à Berlin, est équipée d’un Uniset-P. Les montants de l’appareil de réglage en forme de portique abritent une caméra de mesure ainsi qu’une source de rétroéclairage permettant la mesure optique des outils.
« Pour Alupress, le portique de l’appareil de réglage est équipé d’une traverse supplémentaire », indique Michael Hils, chef de produit pour les systèmes mécatroniques chez Mapal. Il y a sur cette traverse une deuxième caméra permettant de mesurer le centre de rotation et d’inspecter les plaquettes, mais aussi un palpeur de mesure axiale permettant un contact avec elles, et ainsi la mesure et le réglage tactiles du battement axial avec une précision micrométrique.
Un gain de temps considérable
Patrick Wittig est ravi : « L’Uniset-P nous permet par exemple de régler nos fraises à surfacer PCD avec une précision de l’ordre de deux microns. Grâce à ce nouvel appareil de réglage, nous n’avons plus besoin d’ajuster une nouvelle fois les fraises dans l’atelier pour assurer la planéité. » Pour Alupress, c’est un grain de temps considérable.
Mais ce n’est pas le seul avantage apporté à l’entreprise par cet appareil de mesure tactile. « Le cycle de réglage des outils peut être paramétré à l’avance et enregistré », ajoute Michael Hils. Ainsi, l’opérateur peut sélectionner l’outil à régler sur l’écran et le système lui indique étape par étape quelles valeurs il doit saisir. Celles-ci sont alors enregistrées pour l’outil en question et un programme de mesure correspondant est créé et mémorisé. « La manipulation est extrêmement simple. Une fois qu’un outil est mémorisé, tous les opérateurs peuvent effectuer le réglage », confirme Patrick Wittig. Cela améliore la sécurité du processus puisque c’est seulement lorsque les outils sont correctement réglés que les tolérances d’usinage imposées sont respectées. Autre avantage de l’Uniset-P souligné par Patrick Wittig : « La deuxième caméra nous permet également de tout documenter très précisément, par exemple l’inspection des plaquettes. »
Des services complets, pour le réglage et au-delà
Si l’appareil de réglage de Mapal donne toute satisfaction à Alupress, c’est aussi le cas de ses services. « Nous avons été parfaitement formés à l’utilisation de l’appareil », affirme Patrick Wittig. Par ailleurs, la gestion des outils assurée par le fabricant pour des projets menés à Berlin mais aussi sur le site Alupress de Laurens (États-Unis), est une aide précieuse pour l’entreprise. « Grâce à ce service, nous n’avons plus aucune pénurie d’outils à déplorer », affirme Patrick Wittig. Un interlocuteur justifiant du savoir-faire technique nécessaire se tient toujours à disposition. « La société Mapal ne nous fournit pas seulement des outils, des systèmes de distribution et des appareils de réglage. Elle nous aide à honorer nos commandes dans les délais impartis », conclut Burkhard Schimkat. Et la collaboration entre les deux partenaires se poursuit : Alupress a récemment testé le nouvel Unibase-S, un distributeur d’équipements de protection individuelle décentralisé pour les employés.