«Retrofit» réussi: productivité retrouvée

Logiciel CnC orienté application pour une productivité maximale

23.10.2010 | Rédacteur: MSM

MasterControls et Southern Technical Services ont réalisé le «retrofit» réussi d?une machine Gleason à 7 axes CNC, avec une commande NUM dotée d?un logiciel orienté sur l?application.

A l'occasion de l'EMO 2009, le fabricant de commandes numériques NUM a présenté un cas de productivité retrouvée, à savoir la mise à niveau avec un système NUM d'une machine à tailler les engrenages Gleason 782: le remplace-ment d'un ancien système Allen Bradley supprime une boîte de vitesses électronique séparée.

MasterControls Inc. et Southern Technical Services, deux spécialistes des automa­tismes, ont ensemble mis à niveau (opéra­tion de «retrofit») une machine à tailler les engrenages Gleason 782 avec un système de commande numérique NUM.Cette machine est utilisée par un impor­tant fabricant de pièces aéronautiques à Chihuahua (Mexique) pour produire des engrenages à denture droite et hélicoïdale, ainsi que des couronnes dentées. Avant cette mise à niveau, le système de com­mande était devenu de moins en moins fiable, d'où des frais de maintenance éle­vés et des temps d'arrêt inacceptables.

Le nouveau logiciel de commande numé­rique NUM comprend le package NUM­Gear doté d'une interface utilisateur très intuitive pour une productivité maximale. Il remplit également toutes les fonctions qui nécessitaient auparavant une boîte de vitesses électronique extérieure: cet avan­tage simplifie le système et diminue le nombre de composants à maintenir.Fondée en 1865, Gleason Corporation est un leader mondial de la production d'engrenages: ses machines sont omnipré­sentes. La machine à tailler les engrenages Gleason 782 ne fait pas exception. Large­ment reconnue comme étant un cheval de bataille industriel, on en trouve des exem­plaires un peu partout dans le monde. Ce­pendant, son système de commande pre­nait de l'âge. La machine de Chihuahua était équipée de 7 axes à commande numérique pilotés par un système Allen Bradley 8600 CNC et une boîte de vi tesses électronique, tous deux obsolètes, peu fiables et difficiles à maintenir.Après plusieurs mois de fonctionnement chaotique, la société a décidé d'avoir re­cours à MCI et STS pour mettre à niveau la machine, pour un coût bien inférieur à ce­lui d'une machine neuve. MasterControls Inc. (MCI) et Southern Technical Services (STS) ont rapidement confirmé que la ma­chine était encore en excellent état méca­nique, mais qu'elle nécessitait un nouvel ensemble matériel / logiciel de commande numérique, avec un pupitre d'opérateur et certains modules de commande associés.Le client a demandé que les variateurs, les moteurs et les boucles de retour, tous en parfait état, soient conservés et égale­ment que l'encombrement de la machine ne soit pas modifié. MCI et STS ont répon­du à ces demandes et ont mis au point un nouveau tableau contenant la nouvelle commande numérique NUM, les alimen­tations, les disjoncteurs et les contacteurs. Ce tableau a été ensuite monté dans l'ar­moire de commande existante.

Je? Petry, président de MCI, précise: «Pour minimiser l'immobilisation chez le client, nous avons fabriqué le tableau à l'extérieur et avons ensuite prévu un moment opportun pour l'installation. Comme les modifications devaient prendre du temps, nous avons choi­si d'utiliser les cartes NUM dans le nouveau tableau qui facilitaient considérablement la connexion des variateurs existants. Nous avons également utilisé des cartes d'entrées /sorties avec des barrettes de connexion qui nous ont permis de récupérer sans problème tout le câblage existant.En fait, à la plus grande satisfaction du client, nous avons pu supprimer tout l'an­cien matériel de commande et réaliser le câblage, y compris pour le tableau, la com­mande numérique, le nouveau pupitre d'opérateur et l'armoire électrique, en seule­ment 3 jours. Le résultat global est une ins­tallation «nickel» qui facilitera notable­ment la maintenance à l'avenir.»L'ensemble de la mise à niveau tire ex­clusivement parti de composants NUM. Outre le nouveau contrôleur à 7 axes nu­mériques, il s'agit du nouveau pupitre d'opérateur sur PC avec un grand écran LCD 15 pouces très lisible et un clavier à membrane, ainsi qu'un panneau de commande à 61 touches avec générateur manuel d'impulsions. Une souris ergono­mique de qualité industrielle équipe éga­lement le pupitre de l'opérateur.Le logiciel de commande numérique NUM comprend le package NUMGear doté d'une interface d'utilisateur très in­tuitive pour une productivité maximale. L'opérateur complète simplement des champs sur une représentation graphique de la pièce et choisit une fraise­mère: le programme est ensuite créé automatique­ment. Il est possible d'enregistrer toutes les pièces et tous les outils d'après la référence des pièces de façon à les retrouver facile­ment lorsque la pièce doit être remise en production.

Tous les programmes d'usinage sont aisé­ment conservés sur un périphérique USB externe. Le logiciel NUMGear permet égale­ment de surveiller de près l'usinage: l'opé­rateur saisit des valeurs dans les champs affichés sur son pupitre et le logiciel gère complètement les changements d'outils. Il informe l'opérateur lorsqu'il est temps de vérifier ou de remplacer la fraise.Ce contrôle permanent minimise les frais d'outillage: les fraises­mères peuvent être a?ûtées et rechargées plusieurs fois avant d'être complètement usées. Le nou­veau système de commande numérique remplit aussi toutes les fonctions qui né­cessitaient auparavant une boîte de vi­tesses électronique.Après l'installation du nouveau matériel et la vérification du câblage, MCI et STS ont mis la machine en service et immédia­tement vérifié son fonctionnement. En une journée, ils ont produit un ensemble d'en­grenages de différents types qui ont tous passé les tests de contrôle de qualité dans le laboratoire du client.En même temps, ils ont assuré la forma­tion des opérateurs. La nouvelle interface s'est révélée si ergonomique qu'à la fin de la journée ils effectuaient leurs propres configurations, y compris la saisie des don­nées des pièces et des fraises­mères. La machine est maintenant utilisée en pro­duction à sa cadence maximale.

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