Portes-ouvertes Newemag I Schneider mc : Rétrospective de l'événement Les dernières solutions d’usinage de Newemag

Auteur / Rédacteur: Gilles Bordet, rédacteur MSM / Gilles Bordet

Les 24 et 25 octobre dernier, Newemag I Schneider mc organisait ses traditionnelles portes-ouvertes sur son site d'Eschenbach. L'occasion pour ses clients, comme pour toutes les personnes intéressées, de découvrir les dernières machines-outils au catalogue du fournisseur lucernois.

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Présentation en avant-première suisse du nouveau centre d’usinage Hyundai Wia XF2000 lors de ces portes-ouvertes. De g à d : Pirmin Zehnder, directeur de Newemag et messieurs Christian Winkler, Dennis Korff et Marc Sieber de chez Hyundai Wia qui ont fait spécialement le déplacement pour cet événement.
Présentation en avant-première suisse du nouveau centre d’usinage Hyundai Wia XF2000 lors de ces portes-ouvertes. De g à d : Pirmin Zehnder, directeur de Newemag et messieurs Christian Winkler, Dennis Korff et Marc Sieber de chez Hyundai Wia qui ont fait spécialement le déplacement pour cet événement.
(Source : MSM)

Et le catalogue du fournisseur est vaste : Brother, Hedelius, Hyundai Wia, Matsuura, Microcut, Miyano, Newemag | Schneider mc Automation et Niigata. Cette année 2 grandes nouveautés étaient présentées, le centre d'usinage horizontal 5 axes Hyundai Wia XF2000 et le Microcut MCU-5X un centre d’usinage vertical 5 axes. L’Hedelius Acura 65 déjà présentée lors des portes-ouvertes de 2017 était aussi à l'honneur dans sa version EL équipée pour une automatisation du chargement et du déchargement des pièces.

Hyundai Wia XF2000 : Une accélération fulgurante

Développé par le centre de recherche allemand Hyundai Wia, le centre d’usinage horizontal XF2000 répond à une demande industrielle particulière, celle des turbines pour les turbocompresseurs automobile. Le modèle exposé, loué pour l'événement par Newemag, n'est pas encore disponible à la vente mais augure de ce que sera la prochaine génération de machines-outils ultra dynamiques. La configuration de la XF2000 présentée à Eschenbach est particulière à l'industrie de la turbine avec un système de fixation de la pièce à point zéro et une contre-pointe courte. En effet les turbines sont usinées en étant serrées sur une hauteur extrêmement faible, l'appui sur le dessus est donc nécessaire au maintien correct de la pièce. Bien entendu cette version sera déclinée en version standard équipée d'une classique table tournante de 200 mm avec rainure en T qui pourra accueillir toutes sortes de moyens de serrage pour une large gamme de secteurs industriels. Les axes rotatifs A et B font appel à des moteurs couple à entrainement directe (DDM) et sont équipés de roulements de haute précision YRT axiaux et radiaux à rouleaux.

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La particularité de ce centre d’usinage est la configuration novatrice de la position de travail de la broche sous la pièce. Cela permet une évacuation optimale des copeaux et procure une visibilité sur la zone en cours d’usinage sans équivalents par rapport aux configurations standards.

Mais avant tout ce qui distingue cette machine de ses concurrentes ce sont ses capacités d'accélération et de décélération fulgurantes qui atteignent 2G pour les 3 axes linéaires! Les axes rotatifs A et B ne sont pas en reste avec une fréquence de rotation maximale de 200 tr/min.

Pour assurer une stabilité structurelle optimale de l'ensemble, la configuration de la machine fait appel à un bâti et une colonne monobloc. Les parties mobiles des axes linéaires utilisent des guidages à rouleaux de haute précision autorisant d'importantes vitesses de déplacement et une rigidité maximale ceci afin de réduire les temps de déplacement hors matière au strict minimum.

Pour garantir un très haut niveau de précision tous les axes sont équipés de règles de mesures à même de compenser les dilatations thermiques des divers éléments constitutifs de la machine.

Un soin tout particulier a été apporté à la motobroche de 26 kW (ou 10.5 kW) qui fournit une accélération et une décélération maximales tout en supprimant les vibrations et la chaleur qui peuvent survenir pendant la rotation à grande vitesse. A 40'000 tr/min (ou 24'000 Tr/min) il est essentiel de maîtriser les problèmes de dilatation thermique c'est pourquoi la broche est équipée d'usine d'un dispositif de refroidissement de l'huile de broche. Ceci assure d'excellentes performances pour l'usinage de haute précision et cela même lors de longs temps de cycles.

La machine dispose encore d'un système d'évacuation des copeaux, d'un groupe haute pression pour le liquide de coupe avec filtration et de divers périphériques standards.

Ce centre d'usinage trouvera parfaitement sa place sur le marché suisse mais reste une machine taillée pour la production de grandes séries avec des temps de cycles extrêmement courts. Pour preuve la petite turbine de démonstration présentée lors de ces journées portes-ouvertes a nécessité à peine 3 minutes d'usinage, des chiffres qui donnent le tournis !

Caractéristiques techniques :

  • Commande CNC : Siemens 840D sl
  • Course (X / Y / Z) : 300 / 300 / 200 mm
  • Avance rapide axes linéaires : 50 / 50 / 50 m/min
  • Avance rapide axes rotatifs : 200 tr/min
  • Dimension de la table : Ø200
  • Charge max. de la table : 50 kg
  • Angle d'inclinaison de l'axe A : 0° à 180°
  • Cône de liaison : HSK-E40
  • Nombre d'outils dans le magasin : 40
  • Temps de changement d'outil (C à C) : 7 sec
  • Diamètre d'outil max : Ø260

Microcut MCU-5X : Un centre d’usinage 5 axes au rapport qualité/prix imbattable

Distribuées depuis quelques années par Newemag, les machines Microcut du fabricant taïwanais Buffalo Machinery se sont forgées une excellente réputation en Europe comme en Suisse. Après le très apprécié Microcut V-30 à 3 axes, le numéro un en matière de centre d'usinage 5 axes à Taïwan présente un petit nouveau, le MCU-5X.

Il s'agit là d'un véritable centre d’usinage 5 axes simultanés aux caractéristiques attrayantes tant en matière de performances que de coût.

Il dispose de capacités de travail généreuses, 600 mm en X et Y, 500 mm pour l’axe Z et d'une table circulaire de 600 mm pouvant supporter une charge de 600 kg et entrainée par un moteur couple très performant. Elle dispose encore d'une préparation pour 3 raccords hydrauliques rapides (80 bars) en son centre et d'un pneumatique (6 bars). Cette table est intégrée dans un berceau basculant à +/- 120 degrés grâce à un entrainement par vis sans fin freiné hydrauliquement. La table et le berceau oscillant sont équipés de codeurs de précision Heidenhain.

La configuration en semi-portique avec les glissières au-dessus de la zone de travail offre un important espace dégagé de tout obstacle qui facilite l'accès à la pièce ainsi que son chargement et son déchargement avec un palan.

Le bâti est constitué de Meehanite, une marque déposée de fonte stabilisée par un processus d'ingénierie visant à fabriquer une gamme de fontes produites dans des conditions spécifiques et soigneusement contrôlées selon des spécifications précises et reconnues internationalement. Selon la société Meehanite Worldwide, le procédé Meehanite produit de la fonte avec une solidité uniforme (180 à 220 HB), des propriétés physiques et mécaniques constantes et des performances fiables en service. Gage supplémentaire d'une très bonne stabilité dynamique, l'ensemble du bâti et des éléments structuraux ont été calculés avec le logiciel Ansys et la méthode des éléments finis.

Les 3 axes principaux sont équipés de guidages linéaires à rouleaux ainsi que de règles de mesure Heidenhain d'une résolution d'un dixième de micron. Ces axes sont entrainés par des servomoteurs AC coupleux et puissants montés directement en bout des vis à billes de classe C3 précontraintes de diamètre 40 mm assurant des déplacements rapides de 36 m/min.

Plusieurs broches sont proposées par le fabricant avec une liaison SK 40 ou HSK-A63, à commencer par une broche mécanique à entrainement direct (12'000 ou 15'000 tr/min) qui dispose d'un couple très généreux de 239 N/m à 1'100 tr/min ou une électrobroche plus rapide (18'000 ou 24'000 tr/min). Les vis à billes comme les broches disposent d'un groupe de refroidissement pour assurer une très bonne stabilité thermique.

Un magasin d'outil est bien-sûr installé d'origine avec 24 positions mais il peut en option accueillir 32, 48 ou 60 outils pour un temps de changements d'outils de copeau à copeau de 1,5 seconde. Parmi les autres systèmes installés d'origine ou en option sur la machine nous pouvons citer :

  • Une commande Heidenhain TNC 640 ou Siemens 840D SL
  • Un palpeur pièce Heidenhain TS460
  • Un axe A avec entraînement par moteur couple
  • Une ouverture de la porte frontale et du toit automatique
  • Fonction Microcut AAC (Axial Accuracy Control), qui mesure en permanence la température du bâti pour ajuster le positionnement des axes linéaires.
  • Fonction Microcut TPC (Tool-tip Positionning Control) mesure l'allongement de la broche en temps réel, et compense automatiquement la course en Z de la machine
  • Un dispositif de lubrification automatique des axes linéaires programmable depuis la CNC
  • Des buses de nettoyage supplémentaires permettant un dégagement optimal des copeaux vers le convoyeur
  • Un pistolet de nettoyage
  • Des buses d'arrosage en périphérie de broche
  • Une pompe haute pression 20 ou 70 bars avec arrosage au centre de la broche
  • Un convoyeur à copeaux avec double vis de chaque côté de la table et un convoyeur à copeaux a palette situé à l’arrière de la machine
  • Une manivelle électronique déportée pour faciliter les opérations de réglages
  • Une climatisation de l'armoire électrique
  • Un déshuileur afin de séparer l’huile de glissière du lubrifiant de coupe

Acura 65 EL : « prêt pour l’automatisation »

La présentation de l'Acura 65 EL a été très appréciée des visiteurs présents lors de ces portes-ouvertes. Tout d'abord parce qu'il s'agit d'une très bonne machine, compacte et précise mais aussi parce qu’elle était la seule à usiner des pièces en vrai. Les pièces de démonstrations usinées pendant ces 2 jours ont permis aux visiteurs de se rendre compte des capacités de ce centre d'usinage. La pièce fabriquée était un exemple type d'usinage sur 5 axes positionnés effectué avec les outils du fabricant Iscar, partenaire de Newemag pour l'équipement de ses machines. La version EL (pour Externe Lademöglichkeit) est une Acura 65 équipée pour pouvoir être automatisée avec un système de chargement/déchargement de pièces ou palettes.

Caractéristiques générales de l'Acura 65 :

L’Hedelius Acura 65 avec sa table rotative montée sur son berceau basculant séduit grâce à un usinage à 5 axes ultra performant de haute précision. Bien qu’elle soit compacte, elle affiche des courses conséquentes de 700 × 650 × 600 mm (X/Y/Z) pour une vitesse de déplacement maximale de 40 m/min. Ainsi, l’Acura 65 est adaptée à presque tous les types de production.

Le plateau tournant et pivotant (+30° à -115°) à support bilatéral est équipé d’un système de blocage hydraulique au niveau de l’axe rotatif et de pivotement en vue de l’enlèvement des copeaux. Une fonction M permet de désactiver le blocage pour un usinage simultané sur 5 axes (option).

Il est possible de fixer des pièces jusqu’à 500 kg avec des dimensions maximales de Ø 650 × 540 mm. La hauteur de table de 845 mm assure une parfaite ergonomie de travail et sa grande porte coulissante une excellente accessibilité. La position avancée du berceau basculant améliore encore davantage l’accès à la pièce. La zone de travail est totalement protégée pour garantir autant que possible la propreté de l’environnement de travail. Le chargement par palan reste cependant possible sans aucune restriction.

Autre point fort de la machine : Le magasin d’outils à 65 emplacements intégré sur le côté droit de la machine peut être chargé par l’avant en temps masqué. Par ailleurs, il est possible d’ajouter à l’Acura 65 un magasin « standby » jusqu’à 190 emplacements.

Plusieurs modèles de broches aux normes SK 40 ou HSK-A63 sont disponibles avec des fréquences de rotations maximales de 12'000, 14'000, 18'000 et 24'000 min-1 pour des puissances allant de 22 à 30 kW.

Le pilotage de la machine est assuré par une puissante commande Heidenhain TNC 640 qui permet une programmation à la machine intuitive, aisée et rapide pour des usinages en 5 axes positionnés. La fonction DXF autorise l'importation de fichiers au format DXF, un gain de temps important surtout avec des profils complexes. De très nombreuses options sont disponibles pour cette commande qui est actuellement l'une des meilleures sur le marché.

Automatisation indépendante du fabricant

Le système Acura EL est conçu pour que l’utilisateur puisse sélectionner sur le marché la solution optimale (par ex. Erowa, Indumatik ou robots industriels) pour ses tâches d’automatisation et la raccorder aisément à la machine. Pour un dimensionnement optimal du système d’automatisation, Hedelius met à disposition les modélisations 3D de la machine. Cela permet de vérifier l’accessibilité du système d’automatisation dans l’espace de travail et la présence d’éléments perturbateurs.

Elle dispose pour cela, sur son côté gauche, d'une porte de chargement pneumatique en acier inoxydable avec une hauteur d'ouverture de 900 mm pour 720 mm de largeur. Toute l'interface nécessaire à son automatisation est déjà installée et le système est compatible avec de nombreux systèmes de manipulation de palettes ou de robots industriels du marché. Et pour finir un quadruple système d'amené d'air comprimé est intégré dans le plateau de la table permettant d’actionner un système de serrage au point zéro, un étau ou tout autre système de serrage pneumatique.

Un showroom permanent pour découvrir en un coup d’œil le catalogue du distributeur

L'exposition permanente sur le site d'Eschenbach présente l’ensemble des marques distribuées par Newemag. Ces machines sont sous tension et prêtes à démontrer leurs capacités aux futurs clients. Nous ne reviendrons pas sur les autres marques disponibles au catalogue du distributeur, de nombreux articles à ce sujet sont disponibles sur notre site internet (msm.ch) ou sur celui de Newemag (newemag.ch) à la rubrique Société & News / Exemples de réussites. Les lecteurs pourront y retrouver des « success stories » de Brother, Hyundai Wia, Matsuura ou encore Miyano.

Des visiteurs choyés par le personnel de Newemag I Schneider mc

Comme chaque année lors de ses portes-ouvertes, le personnel de Newemag met les petits plats dans les grands pour accueillir ses visiteurs. Après un accueil chaleureux, les plus matinaux ont pu profiter du buffet mis en place pour le déjeuner avant d'aller découvrir les nombreuses machines exposées sur le site. Mais c'est à midi que la plupart des personnes présentes ont profité d'un moment de convivialité et d'échange autour d'un bon repas pris sur des tables disposées au sein même de la halle d'exposition. Ce fût l'occasion d'échanger avec d'autres utilisateurs convaincus des avantages de tel ou tel modèle par rapport aux produits concurrents ou d'obtenir de plus amples précisions auprès de l'équipe des technico-commerciaux présents pour l’événement. Pour la Romandie il s'agit de messieurs Raphaël Decaunes (FR, GE, VD, VS) et Yves Rougemont (BE, JU, NE).

Derrière toute l'organisation logistique de cet événement se cache Madame Annina Tanner, directrice du service administratif qui a fait un magnifique travail pour faire de ces 2 journées un nouveau succès à mettre au crédit de la très dynamique entreprise lucernoise. MSM

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