KSB Pumps - star-digital

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Une commande assortie de nombreux suppléments

Tour vertical Dörries CONTUMAT : utilisation dans la production de pompes KSB

Répondre aux exigences élevées des clients de longue date fait partie du quotidien de Starrag. Pourtant, cette commande était plus compliquée qu’il n’y paraît : l’usine KSB de Pegnitz avait commandé un tour vertical extrêmement productif, capable de fabriquer en un seul serrage, de façon très rapide, très précise et avec un haut rendement, des corps de pompe allant jusqu’à 3 tonnes constitués de matériaux difficiles à usiner.

« Notre activité se caractérise par des délais de livraison extrêmement courts », explique Fritz Suttner, collaborateur du département Technique de production chez KSB AG à Pegnitz (à proximité de Nuremberg). « Nous attachons donc de l’importance aux structures de production rationnelles, grâce auxquelles nous pouvons réaliser un usinage rapide selon des délais de livraison très courts. » Il s’agit en l’occurrence de la production de corps de pompe pouvant peser jusqu’à 3 tonnes, destinés entre autres aux centrales électriques et à l’industrie chimique. Ces corps sont réalisés sur mesure en lots de taille 1 à 2 notamment à partir d’acier inoxydable résistant à la corrosion et aux acides et à partir d’alliages de fer spéciaux résistants à la chaleur. L’usine de Pegnitz joue à cet égard un rôle exceptionnel dans le groupe KSB, puisqu’elle possède sa propre fonderie pour la production d’alliages spéciaux. Des matériaux conçus sur mesure sont notamment nécessaires pour l’utilisation de pompes lors du procédé de désulfuration, où la corrosion, les fluides agressifs et l’abrasion en particulier posent des problèmes aux matériaux.

En un seul serrage : le technicien de production Fritz Suttner et l’opérateur-machine Matthias Bauer sont particulièrement satisfaits de l’usinage complet des divers composants de pompes typiques (carter).

Augmentation de la production par l’usinage de la pièce en un seul serrage

Le déroulement de la production gênait jusqu’ici l’usine de Haute-Franconie. « Auparavant, nous réalisions le tournage d’abord sur la face avant, puis sur la face arrière en deux serrages. Le perçage avait ensuite lieu sur une autre machine », précise M. Suttner. « Cela entraînait évidemment des temps d’usinage longs avec un grand nombre d’interruptions et de temps morts. » Aujourd’hui, toutes ces étapes sont réalisées en un usinage complet à l’aide d’un tour vertical compact à une colonne, le Dörries CONTUMAT VCE 2800/220 MC (diamètre de rotation : 2 800 mm). Le tour vertical assure le tournage, le perçage et le fraisage en un seul serrage.

Outre l’usinage complet, il était important pour KSB d’avoir accès à la programmation de la machine. Jusqu’à présent, un bureau de programmation écrivait en Exapt environ 4 000 programmes par an qui, après conversion par post-traitement via DNC, étaient ensuite directement introduits dans la machine.

Motivation : l’opérateur-machine Matthias Bauer travaille volontiers sur le nouveau tour vertical CONTUMAT Starrag, car il facilite grandement sa mission.

Des pièces brutes de fonderie sont également usinées avec des contours de mesures extrêmement variés. « Dans ce domaine, nous ne faisons pas appel aux programmes NC du bureau de programmation, mais les générons sur place en raison des contours très variés des pièces brutes de fonderie », explique le technicien de production. « L’opérateur bride le composant, l’oriente, place l’outil adapté et saisit les cycles d’usinage directement dans la commande Siemens 840 D sl. » Les opérateurs machine ont acquis le savoir nécessaire lors d’un cours avancé individuel pour la programmation « P2 » proposé par Starrag sur son site de Mönchengladbach.

Starrag ouvre de nouvelles voies chez KSB avec la nouvelle option de programmation axée sur l’atelier avec Siemens Operate, qui a également fait ses preuves lors du réusinage. Ce n’est pas la seule raison pour laquelle l’expert en production considère le Dörries CONTUMAT comme un concept de machine multifonctions permettant aussi de traiter avec de faibles vibrations des composants particulièrement volumineux et difficiles à usiner, grâce à sa construction en fonte rigide et ses guidages hydrostatiques. Les faibles vibrations offrent notamment des avantages lors de la fabrication, à l’aide de processus sécurisés, de pièces à usiner aux dimensions très précises, qui répondent aux spécifications strictes de la qualité de tolérance IT6.

Fritz Suttner, collaborateur du département Technique de production chez KSB AG à Pegnitz : « Nous obtenons exactement ce dont nous avons besoin et ce qui est important à nos yeux, par exemple, une nette augmentation de la productivité. »

M. Suttner et son équipe sont particulièrement satisfaits de l’usinage complet des divers composants de pompes typiques (carter), pour lesquels l’opérateur machine peut surveiller le processus d’usinage grâce à l’investissement dans un système de traitement d’image intégré. « La caméra était certes coûteuse, mais l’investissement est rentable », souligne-t-il à propos de ce supplément. « La plus grande partie du travail d’usinage a lieu sur le contour intérieur de nos composants. Nous n’aurions alors que peu de chances d’observer le processus d’usinage avec une machine entièrement couverte. »

Une autre fonctionnalité spécifique facilite l’alignement : la machine peut en outre être exploitée dans le mode de fonctionnement 5, qui permet, par exemple, l’alignement de la pièce à usiner avec la porte ouverte tout en respectant la sécurité au travail, lorsque la table tourne à une vitesse de rotation réduite. Afin d’améliorer l’ergonomie et la motivation des opérateurs, KSB a également fait intégrer un cylindre de bridage, qui facilite le travail quotidien du personnel qualifié. L’opérateur peut désormais ouvrir et fermer les mâchoires de bridage sans grand effort à l’aide d’une petite clé dynamométrique. KSB a en outre intégré un aspirateur spécial permettant d’éliminer également les copeaux lourds et imbibés de liquide de refroidissement grâce à sa puissance d’aspiration élevée.

Des suppléments judicieux : sur toutes les nouvelles machines comme ce tour vertical CONTUMAT, KSB privilégie un recouvrement intégral, pour protéger non seulement les opérateurs des aérosols, mais aussi pour lutter contre l’encrassement de l’usine.

Encombrement réduit grâce à un concept de machine unique

Le tour vertical présente ainsi de nombreux détails d’équipement importants aux yeux de KSB. Mais la machine concorde-t-elle dans l’ensemble avec la devise Starrag « Engineering precisely what you value » ? Le client KSB a-t-il reçu précisément ce dont il avait besoin et ce qui était important à ses yeux? « Tout à fait. Dans notre planification des investissements, nous avions fixé une nette augmentation de la productivité », indique le technicien de production. « Il s’avère que cette condition a été parfaitement remplie. » La machine a par ailleurs répondu à une autre demande du cahier des charges : elle possède une plus petite empreinte au sol, car elle remplace deux à trois machines traditionnelles. M. Suttner a en outre loué la compétence de Starrag lors de la mise en route. Il ajoute : « Starrag travaille de façon très méticuleuse. »