Horlogerie, les machines adaptées aux opérations de décoration et de polissage La Cyberpolish Série T : Une machine transfert pour la terminaison

Rédacteur: Jean-René Gonthier

>> Au service de l’horlogerie notamment, les concepteurs de Precitrame Machines réalisent de véritables prodiges. Experts en machines transfert rotatives, ils ont aussi développé des machines de terminaison haute performance assurant différentes opérations d’une grande précision.

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Precitrame a dressé 4 robots pour assumer des fonctions tels que émerisage, lapidage, polissage et avivage, à découvrir dans la halle 1.1.
Precitrame a dressé 4 robots pour assumer des fonctions tels que émerisage, lapidage, polissage et avivage, à découvrir dans la halle 1.1.
(Image: MSM / JR Gonthier)

Precitrame Machines est connu pour ses machines transfert rotatives stupéfiantes. La firme suisse développe aussi depuis quelques années des machines de terminaison très innovantes. La dernière-née se nomme Cyberpolish Série T, une machine véritablement révolutionnaire avec laquelle on atteint le summum de la souplesse d’utilisation et de la haute productivité ceci aussi bien pour des petites, moyennes et grandes séries.

Les Cyberpolish : la terminaison haute performance par définition

Les Cyberpolish sont destinées à la terminaison des pièces horlogères, mais pas seulement. En effet, le secteur de la microtechnique peut également y trouver des applications intéressantes. Ainsi ces Cyberpolish sont conçues sur une base de machines standards mais à chaque fois, les besoins des clients et surtout les besoins liés au type ou à la famille de pièces à émeriser ou à polir sont adaptés. L’ensemble de la machine doit être optimisé pour assurer une cadence de production maximale.

Rappelons que la Cyberpolish série T est composée d’une série de robots anthropomorphiques de type Staubli TX 60 pour la Cyberpolish 600 T et de robot Staubli TX 90 pour la série 900T. Bref rappel du principe: un robot s’occupe du transfert depuis le stock de brut, cela peut se faire soit manuellement soit automatiquement, ensuite le premier robot passe sa pièce au deuxième, puis du deuxième au troisième et ainsi de suite. Chaque robot a sa ou ses tâches spécifiques. Le nombre de robots est variable selon l’application, soit de 2 à 5 en ligne. Les opérations pouvant s’effectuer sont pratiquement sans limite:

Ces machines permettent de faire de multiples opérations, à savoir l’émerisage, le lapidage, le polissage, le satinage et l’avivage, et chaque station dispose de 1 à 3 outils tels que bande, meule, tampon, disque. Precitrame propose deux modèles à ce jour : la série 600T pour exécuter des pièces d’un diamètre de 80mm (contenue dans une sphère de 80 mm) et d’un poids max de 2kg et la série 900T pour les pièces de plus gros calibre allant jusqu’à un poids de 4kg et un diamètre maximum de 160 mm. Les travaux de terminaison peuvent s’effectuer soit à sec soit sous aspersion.

Ce nouveau développement qui correspond à la tendance actuelle, à savoir une production en ligne, est très innovant et convient parfaitement à des marchés qui requièrent une grande précision dimensionnelle et une qualité visuelle. Les opérations de terminaisons sont complexes pour obtenir la qualité souhaitée dans un temps le plus court possible. De plus la Cyberpolish Série T est polyvalente dans le type de pièces à réaliser.

CyberMotion, un outil simple et convivial

L’interface CyberMotion présente sur la gamme de machines Cyberpolish Série T a été développée exclusivement par Precitrame Machines à Tramelan. Cette interface performante a de nombreuses fonctionnalités. Elle permet notamment de piloter des opérations telles que le meulage, l’émerisage, le lapidage, le polissage et l’avivage. En partant d’un dessin 3D, cette interface est capable de générer et de calculer des trajectoires et de gérer les opérations souhaitées à l’aide de différents robots. Le programme peut être amélioré sur place ou à distance, sur un autre PC, pour ne pas immobiliser la machine. La programmation de CyberMotion est intuitive. Il n’est pas nécessaire d’être spécialiste en robotique ou en informatique pour usiner et polir à l’aide de celle-ci. De plus, cette interface permet une grande répétabilité et une grande précision. Elle permet de calibrer le positionnement des outils et de la pièce et de corriger la position du robot en permanence si nécessaire. Cela permet de maîtriser l’usure des consommables notamment.

Cette interface permet aussi d’anticiper sur d’éventuelles collisions.

Selon Monsieur Sébastien Allègre, Responsable du développement Robotique, «un gros travail a été fait au niveau du logiciel CyberMotion et il est possible de faire toutes les opérations correspondantes aux différents corps de métier à partir d’une même interface. » Rappelons toutefois que les séries Cyberpolish ne sont pas uniquement dédiées à l’horlogerie mais quelles trouvent de belles réalisations pour les secteurs tels que l’aviation, le médical, l’énergie et la robinetterie.

Usinage et finition : plus aucune limite

L’ADN de Precitrame Machines SA c’est et cela restera encore longtemps la machine transfert. La nouvelle machine utilisant cette technologie et dédiée à la terminaison. La Cyberpolish série T, allie la flexibilité du robot, une petite surface au sol et une modularité exemplaire avec notamment un nombre de robot à choix. Grâce au nouveau software CyberMotion, cette gamme peut réaliser les opérations avec encore plus de précision. Precitrame Machines SA est bien positionné actuellement car le marché s’oriente indubitablement vers le travail en ligne, la production cadencée et l’automatisation maximale qui passe par une diminution des réglages.

Sébastien Allègre: «Nous sommes allés très loin dans la gamme opératoire». L’objectif de cette machine est d’optimiser les stratégies de polissage manuel en s’affranchissant des contraintes humaines. Elle permet de dessiner des trajectoires de les modifier de plusieurs manières, de faire des simulations, de piloter les robots, tout cela à partir d’une même interface tactile et avec beaucoup de simplification par rapport à la génération précédente.

Avant de parler du présent et de l’avenir fructueux de cette entreprise de Tramelan, revenons quelques années en arrière et rappelons quelques faits historiques afin de replacer ces développements dans l’industrialisation horlogère d’antan et d’aujourd’hui.

Historique héroïque

En 1983 dans les locaux de la manufacture horlogère Unitas, le directeur de l'époque et une équipe de collaborateurs, fondent un atelier appelé Précis-Trame SA, actif dans la fabrication de composants micromécaniques notamment. En 1985, Martial Voumard, client de Précis-Trame pour les pompes à insuline, entre avec ses principaux clients, dont Ebel qui fêtait déjà son 74ème anniversaire en 1986, dans le capital-actions de l'entreprise. Les lignes de production d'ébauches sont toujours complètes et opérationnelles: une excellente opportunité! Précis-Trame SA se lance alors dans la production d'ébauches horlogères (notamment des ponts et platines) pour les marques horlogères les plus prestigieuses. A la tête de la société désormais, Martial Voumard développe dès 1987 une première machine transfert CNC sur la base d'une machine Zumbach en fonction dans les ateliers. (Note: l'entreprise Zumbach (Montsevelier) a fait faillite en 1998). En 1990 naît la division «Machines» de Precitrame SA (nouvelle désignation de l'entreprise) et cette première machine est présentée au SIAMS. En 1997 un tout nouveau modèle de machine transfert CNC avec table numérique et palettisation originale est présenté à la Foire de Hanovre.

Une société indépendante pour la fabrication de machines

Dès 2001, Precitrame se scinde en deux entités indépendantes: Ebauches Micromécanique Precitrame SA et Precitrame Machines SA. A la tête de la société Precitrame Machines (appelée plus familièrement «Precitrame» dans le milieu industriel) se trouve Olivier Voumard, fils du fondateur Martial Voumard, ce dernier tenant toujours les rênes d'Ebauches Micromécanique Precitrame avec sa fille Géraldine Ryser-Voumard. Précisons qu’Olivier Voumard a suivi à Saint-Imier une formation d'ingénieur en informatique complétée à l'EPFL. A quoi il faut ajouter une bonne dose d'esprit entrepreneurial certainement issu des gênes de son père... Cette même année, en première mondiale à l'EMO, Precitrame Machines présente une nouvelle génération de machines transfert CNC particulièrement innovantes, combinant tournage et fraisage sur 5 faces.

L’année clé et son nouveau bâtiment

Année-clé en 2004: Precitrame Machines SA quitte les locaux temporaires d’anciennement Schaublin à la Rue de la Gare pour emménager à Tramelan-Dessous dans une nouvelle usine moderne et fonctionnelle. A ce jour cette entreprise propose des machines transfert CNC au design futuriste et aux performances poussées en matière de productivité et de haute précision, ce qui en a fait la coqueluche de la plupart des manufactures d'horlogerie actives dans le haut de gamme. Des modèles existent à partir de 4 stations d'usinage jusqu'à de véritables machines-usines comportant jusqu'à 20 stations d'usinage CNC, pouvant réaliser toutes opérations de perçage, alésage, fraisage et tournage. La gamme de machines transfert a été récemment complétée par deux familles de machines de polissage CNC robotisées à architecture évolutive.

Precitrame a réussi à développer des solutions d'usinage pour pièces complexes et précises, avec des volumes de production élevés. Actuellement, l'entreprise occupe plus de 150 collaborateurs et produit jusqu'à 5 machines par mois! Sous l’impulsion du Directeur des ventes Vincenzo Bonavoglia qui a rejoint Precitrame en 2000, une filiale est implantée en Allemagne et une autre en Chine. Vu leur universalité, ces machines, bien qu'initialement destinées à la production horlogère, elles sont très appréciées par les métiers de l'automobile, de l'équipement médical, de l'électronique, entre autres applications.

Afin de consolider les activités de production et d’assurer une pérennité à l’entreprise, un bâtiment flambant neuf est sorti de terre en 2002 pour rassembler l’ensemble de Precitrame Machines SA. Cette nouvelle implantation à l’entrée de Tramelan a pratiquement coïncidé avec la scission entre EMP Ebauche Micromécanique Precitrame et Precitrame Machines. Un endroit idéalement situé à mi-chemin entre l’école d’ingénieur du Locle et celle de St-Imier. Car dans les Bureaux d’étude, de conception et d’industrialisation la plupart des employés sont en possession d’un diplôme de technicien ou d’ingénieur HES.

Puis plus tard, en 2008 on assiste à la reprise du bâtiment «ex-Sulzer» pour y installer le département de mécanique et de montage. Les possibilités d’extension, ce qui ne manquera pas d’arriver vu l’ingéniosité des concepteurs de l’entreprise et le succès des nouvelles hybrides, permettront à Precitrame Machines SA de continuer sur sa lancée, sur son succès pour agrandir ses locaux afin de satisfaire pleinement la production pour le marché horloger ainsi que les secteurs high-tech.

Depuis l’an 2000 l’effectif des employés a été multiplié par 4 et dès lors plus de 30 machines en moyenne sortent chaque année des nouveaux ateliers flambant neufs.

Les rotatives

Precitrame proposent différentes gammes de machines transfert rotative dédiées à l’usinage, les MTR200, 300, 400 et 400H. Les rotatives de Precitrame, bien connues par leur belle forme arrondie faisant penser à une soucoupe volante, sont des machines automatisées destinées à usiner des pièces dans les secteurs de l’horlogerie, l’automobile, l’électronique ou encore le médical.

Chacune des machines transfert rotatives accueille un nombre variable de poste d’usinage, de 4 à 20 stations. Et chacun de ceux-ci dispose de 1 à 6 axes d’une course maximale de 160 mm. Cette souplesse de travail et de configuration permet d’assurer l’ensemble des procédés d’usinage à enlèvement de copeaux, tel que tournage, fraisage. Ainsi une modularité complète est assurée. Elle compte un maximum de 62 axes simultanés de déplacement et plus de 50 outils. En bref la machine idéale pour produire à grande cadence des séries importantes de quelques milliers de pièces à plusieurs millions! Les machines transfert développées par Precitrame pour l’usinage et pour la terminaison sont résolument tournées vers les besoins des clients. <<

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