Usinage complet efficace et flexible de moteurs Diesel V8 et V12
Une cellule de production automatisée avec des centres d’usinage Heckert HEC 800 remplace la ligne de transfert
Tatra Trucks, le plus ancien constructeur de véhicules routiers et tout-terrain et deuxième plus ancien constructeur de camions à moteur à combustion interne au monde, met à jour sa production de moteurs à la pointe de la technologie. Une cellule de fabrication avec trois centres d’usinage Heckert HEC 800, automatisée par un système de palettes augmente l’efficacité et réduit l’espace nécessaire de près d’un quart.
Tatra, constructeur automobile de Kopřivnice, République tchèque, a commencé à produire des calèches dès 1850 et fabrique des automobiles depuis la fin du 19ème siècle. Aujourd’hui, ce sont surtout les lourds camions Tatra qui convainquent par leur aptitude au tout-terrain, leur grande fiabilité et leurs excellentes propriétés d’utilisation – même dans des conditions météorologiques extrêmes telles que le gel ou les températures désertiques.
Parmi les caractéristiques particulières des véhicules figure le concept Tatra, châssis avec tube porteur central et demi essieux à suspension individuelle, qui permet de monter un châssis avec n’importe quel nombre d’essieux, de 4 × 4 à 12 × 12 et plus. Les moteurs Diesel V8 et V12 à refroidissement direct par air de la série Tatra T3, équipés d’un turbocompresseur et d’un échangeur air-air, font également partie des arguments de vente uniques (USP). La production a lieu au siège social de Kopřivnice, en République tchèque. C’est là qu’est construit le châssis complet des véhicules T158 Phoenix qui existent avec différentes superstructures telles que des conteneurs, des bétonnières, des réservoirs et des superstructures spéciales. Des véhicules de la série T815-7 Force sont également fabriqués, ils sont disponibles en version civile (par exemple des véhicules de pompiers, etc.) et en version militaire. Le responsable de la technologie et des processus, Martin Kappler, explique : « Pour nos véhicules de la série Force, nous fabriquons presque tous les composants nous-mêmes : le châssis complet, la cabine, le moteur et le mécanisme de transmission. » La gamme de production de Tatra comprend également la gamme Tactic de véhicules de taille moyenne, conçue exclusivement à des fins militaires.
Une cellule de production automatisée remplace la ligne de transfert
En ce qui concerne l’équipement moteur, Tatra Trucks laisse à ses clients le choix entre plusieurs offres. Des moteurs à refroidissement liquide de constructeurs éprouvés sont disponibles, ainsi que les moteurs V8 et V12 propres à Tatra, dans différentes variantes de puissance. Ces dernières sont déjà fabriquées à Kopřivnice depuis 1980 sur une ligne de transfert. « Malgré son âge, l’état technique de cette installation est encore bon », déclare Martin Kappler, « mais les coûts énergétiques sont extrêmement élevés, tout comme la consommation de réfrigérants lubrifiants. C’est la raison pour laquelle nous avons décidé de convertir la production de carters moteurs en une cellule équipée de centres d’usinage automatisés. »
Il explique également que le passage du V8 au V12 sur la ligne de transfert est long, généralement plusieurs équipes de production : « Compte tenu de la flexibilité requise aujourd’hui, la nouvelle cellule de production marque également des points à cet égard. Notre dispositif universel nous permet de changer rapidement d’équipement et de fabriquer individuellement chaque carter de moteur. Ainsi, nous sommes nettement plus efficaces avec les centres d’usinage, même si le temps d’usinage pur d’un carter de moteur sur la ligne de transfert est plus court. » En conséquence, les responsables de la production de Tatra Trucks en 2024 ont décidé de commander à Starrag une Heckert HEC 800 comme base pour la cellule de production prévue - complétée par une solution d’automatisation sous la forme d’un système Fastems FPC3000.
25 ans d’expérience avec les machines Heckert
Une décision avec des antécédents : en 2017 déjà, Tatra a remplacé un centre d’usinage vieillissant. Les tâches initiales de ce dernier étaient le fraisage de surfaces de base et l’usinage de trous d’indexation nécessaires au bridage et au positionnement des pièces coulées dans la ligne de transfert. L’acheteur Libor Kalíšek se souvient : « Après avoir comparé plusieurs fournisseurs à l’époque, nous avons opté pour une Heckert HEC 800, car elle nous semblait la plus appropriée et offrait une gamme d’usinage plus étendue. » Depuis, Tatra effectue le pré-usinage des carters de moteurs 8 et 12 cylindres avec la Heckert HEC 800. En une seule opération, la partie inférieure du boîtier est entièrement usinée, y compris les trous d’indexation et tous les trous de fixation bac à huile. Le technologue Dušan Kelnar ajoute : « En outre, sur la Heckert HEC 800, nous ébauchons les surfaces du carter moteur et réalisons des trous qui ne peuvent pas être usinés en ligne. Avant d’envoyer le carter pré-usiné sur la ligne de transfert, nous procédons encore à une révision complète du boîtier du moteur, y compris les différents couvercles, le siège de la pompe, etc. » Dušan Kelnar fait remarquer que le fabricant de machines Starrag et les centres Heckert lui sont familiers depuis longtemps, ainsi qu’à ses collègues : « Il y a 25 ans déjà, nous avons acheté la première machine Heckert CWK 630 pour l’usinage de carters de boîtes de vitesses. » Dans les années qui ont suivi, Tatra a régulièrement investi dans d’autres machines Heckert : deux CWK 630 pour l’usinage de carters d’essieux, trois CWK 500 pour les bras oscillants et les carters de réduction de roues ainsi que deux CWK 500 pour les composants de la série Tatra Tactic. Jusqu’en 2017, trois centres d’usinage HEC 630 et deux HEC 500 ont également remplacé d’autres anciennes machines. « C’est la raison pour laquelle nous disposons d’une vaste expérience avec les machines Heckert », souligne Dusan Kelnar. « Ces machines ont fait leurs preuves grâce à leur concept, leur fiabilité et leur précision à long terme. »
Augmentation considérable de la productivité de la surface
Martin Kappler compare les deux systèmes de fabrication : « Notre ligne de transfert avait dernièrement une capacité d’environ 1 600 pièces par an, que nous n’utilisons actuellement qu’à moitié. C’est aussi le nombre de pièces que notre cellule de production atteindra dans sa phase finale, en deux équipes, ce qui est important pour nous. Nous nous attendons en effet à une forte croissance de la demande. Nous pouvons éventuellement couvrir un besoin encore plus élevé avec une troisième équipe. » Son enthousiasme pour la nouvelle solution de production s’explique en premier lieu par sa grande efficacité. Celle-ci a plusieurs raisons, comme le souligne Martin Kappler : « Grâce à la mécanisation, notre nouvelle cellule de production peut être utilisée par un seul employé. Par rapport à la ligne de transfert utilisée jusqu’à présent, les coûts d’exploitation sont plusieurs fois inférieurs et l’encombrement de la cellule de fabrication, avec 570 m², ne représente qu’un bon quart. »
L’acheteur Libor Kalíšek, qui était encore à l’origine de l’achat de la Heckert HEC 800, est aujourd’hui à la retraite. Son successeur, Tomáš Holčák, fait également l’éloge de la collaboration avec Starrag : « Toutes les offres et les négociations se sont déroulées à un haut niveau technique et commercial. Nous apprécions beaucoup le fait que Starrag nous livre les machines clés en main, comme une unité fonctionnelle comprenant la machine, les outils, les dispositifs, les technologies, le contrôle et le transfert. L’assistance technique, le service et la maintenance fonctionnent également très bien. » Sur la base des expériences positives, d’autres projets de modernisation et de rationalisation de la production sont déjà en cours de planification.
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