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Découvrir la fabrication du futur

Haute précision, automatisation et numérisation : tel est l’avenir de l’usinage des métaux. Lors des Technology Days de Chemnitz, Starrag a présenté des éléments importants : des développements de machines comme le centre d’usinage compact Heckert H100, exposé pour la première fois, la nouvelle série de grandes machines, présentée en avant-première, ainsi que des périphériques parfaitement adaptés. Par ailleurs, il est possible de découvrir la nouvelle halle de production où sont fabriqués, selon un processus hautement automatisé et avec une précision au micron près, les composants déterminants pour la précision des machines les plus diverses du groupe StarragTornos.

« Journées technologiques » est exactement le terme qui convient à notre manifestation », a souligné Martin Buyle, PDG du groupe StarragTornos, en accueillant les invités. « En effet, les deux prochains jours seront consacrés au nec plus ultra de la technique. » Les 5 et 6 novembre 2024, plus de 200 participants ont occupé le « hall d’accueil » des Starrag Technology Days de Chemnitz, dont les représentants d’une centaine de clients de huit pays différents. Les spécialistes de l’usinage de Chemnitz avaient choisi quatre thèmes principaux pour lesquels ils ont présenté des processus de fabrication optimisés, en étroite collaboration avec les fournisseurs de périphériques Blum Novotest, Fanuc, Fastems, Gefertec, Haimer, HandlingTech, Pimpel et Siemens.

Le procédé génératif permet souvent d’économiser plus de 70 % de matière première pour les pièces complexes

La productivité de surface la plus élevée

Pour le premier thème « Un grand format compact », l’accent a été mis sur le tout nouveau centre d’usinage à 4 essieux Heckert H100, qui vient enrichir la gamme compacte actuelle de Heckert. Il a été expérimenté avec une application pilote développée pour le constructeur automobile tchèque Tatra Trucks, dans le cadre de laquelle des moteurs V8 et V12 sont entièrement usinés en cinq opérations. Rico Ullrich, technologue d’application chez Starrag, explique : « Une machine compacte pour des pièces de cette taille permet de réaliser de nombreuses économies : en termes d’investissement dans la machine, de transport, de fondations, de surface d’installation et de processus d’usinage. Et ce d’autant plus que nous avons fourni, outre la machine spécialement équipée, la conception du processus et développé les quatre dispositifs nécessaires, en étroite collaboration avec le client naturellement. »

Le deuxième thème, la symbiose entre l’impression 3D métal et la finition 5 axes, renferme un grand potentiel d’avenir. Celle-ci a été présentée sous la forme d’une Gefertec arc80X et d’une Heckert X50 avec fonction de rotation. « Un point fort de nos Technology Days », souligne Kai Bohle, directeur des ventes T&I, sur le site de Chemnitz. « Le procédé génératif permet souvent d’économiser plus de 70 % de matière première pour les pièces complexes. Le temps de finition est ainsi réduit, permettant d’usiner davantage de pièces dans le même temps et d’obtenir des pièces de meilleure qualité par rapport aux méthodes conventionnelles. Il s’agit pour l’instant d’une niche, mais cela va changer. »

Améliorer ce qui a fait ses preuves

La symbiose de l’impression 3D de métal et l’usinage de finition 5 axes recèlent un grand potentiel d’économies

Pour le troisième thème « L’innovation à la rencontre de la tradition », Starrag a présenté une grande machine sans carénage, l’avant-première de la génération entièrement renouvelée de grandes machines, qui remplacera à l’avenir la série Heckert Large couronnée de succès. Comme la cinématique éprouvée a été conservée, l’utilisateur peut reprendre les dispositifs et les programmes CN des modèles précédents. Indépendamment de cela, la nouvelle série présente de nombreux avantages, comme le mentionne le chef de produit responsable Carsten Bergmann : « Nous avons entièrement reconstruit tous les éléments du bâti (bancs, montants, etc.) et optimisé la machine, notamment en ce qui concerne la thermosymétrie et l’évacuation des copeaux. De plus, nous avons réussi à réduire l’empreinte d’environ 20 %. » Des composants structurels encore plus rigides et des vis à billes permettent en outre de réaliser des valeurs de coupe plus élevées, ce qui contribue à réduire les temps principaux.

Les nouvelles grandes machines sont conçues comme un système modulaire avec quatre tailles prédéfinies, dont deux seront lancées en 2025 et les deux autres en 2026/2027. Un nouveau module a d’ores et déjà été présenté sur la machine de base : un magasin appelé Matrix, qui peut accueillir jusqu’à 828 outils.

Quand les machines Starrag fabriquent des machines Starrag

Thème numéro quatre : la précision en interne. « Notre objectif est de fabriquer nous-mêmes toutes les pièces qui déterminent la précision », explique le directeur des ventes Kai Bohle. « C’est pourquoi nous développons massivement la production sur ce site. » Au centre se trouvent deux (et bientôt trois) Heckert HEC 800 X5 avec fonction de rotation, auxquelles on a implémenté, outre les courses étendues en option, le package Heckert High-Precision. Elles prennent en charge la fabrication de palettes et de plateaux pour les axes B et les unités de rotation et de pivotement, les supports de palier, les carters d’engrenages et bien plus encore, de manière entièrement automatisée en petites et moyennes séries. Élément d’automatisation important : un système de stockage linéaire Fastems avec 64 emplacements de palettes et deux stations de préparation.

Cependant, lors des Technology Days, l’accent était davantage mis sur les processus d’usinage réels que sur les machines Heckert HEC 800 fabriquées à Chemnitz. Jan Wilske, technologue chez Starrag, a expliqué, en s’appuyant sur un exemple d’usinage de palettes, pourquoi la précision est si importante et quelles conditions doivent être remplies côté machine. À l’aide de protocoles de mesure, il a démontré de manière impressionnante que des tolérances de l’ordre de quelques microns sont respectées sur l’ensemble des lots, en termes de planéité, de perpendicularité, de rectitude des surfaces d’appui et de positions. Juste à côté des centres d’usinage Heckert HEC 800, on pouvait admirer une énorme fondation en béton. Avec une surface de 22 × 14 mètres, il fournit le fondement pour la construction de base d’un bras de chargement à grande hauteur de 12 mètres de type Droop+Rein FOGS HD40 130 R50C. Avec cet imposant centre d’usinage à grande vitesse du site Starrag de Bielefeld, les collaborateurs de Chemnitz vont à l’avenir usiner à quelques microns près tous les bancs de machine, les montants et autres grandes pièces de précision pour les machines Heckert et d’autres marques du groupe StarragTornos.

Vivre l’usinage en direct – sans aucun doute une point fort de ces Journées technologiques

La numérisation s’impose à tous les niveaux

Pour atteindre la productivité élevée souhaitée, en plus de la précision, il faut bien plus que des machines et des périphériques d’excellence. Il est tout aussi important que les entreprises soient bien positionnées du point de vue de la numérisation. Chez Starrag, on en est parfaitement conscient. En conséquence, des systèmes MDE et BDE ont été introduits à Chemnitz ainsi qu’à Rorschacherberg et un système de planification détaillée a été mis en service. Celui-ci fournit chaque jour à chaque poste de travail des données sur les processus de travail optimaux, non seulement dans la production, mais également dans la construction, la technologie et la gestion de projet.

Lors des Technology Days, les thèmes de l’automatisation et de la numérisation ont accompagné les quatre points forts de la manifestation mentionnés. La société Starrag a beaucoup à offrir à cet égard, par exemple des services numériques comme le Fingerprint en ligne ainsi que de nouvelles fonctions IHM pour les applications Web, l’intégration de caméras, etc. En outre, l’entreprise britannique TTL, qui fait partie du groupe StarragTornos, a présenté sa machine virtuelle (VM). Dans l’univers Siemens NX, elle peut assurer une sécurité maximale des processus, notamment pour les usinages exigeants à cinq axes.

Mais sur les stands des partenaires, l’optimisation des processus ainsi que la simulation grâce aux solutions VM et au jumeau numérique ont également été des thèmes dominants. Par ailleurs, les entreprises ont présenté des innovations dans les domaines de la technique de mesure intégrée au processus et de l’automatisation robotique. Ils ont expliqué les dernières fonctionnalités des commandes numériques et ont mis en évidence les avantages d’une solution de numérisation complète pour le serrage et le préréglage des outils.