UNE PETITE SOCIETE AUTOMATISE DES LE DEPART

Un système de manipulation opère entre deux fraiseuses

L'automatisation est-elle uniquement réservée aux grandes entreprises et grandes séries? Non si vous posez la question à Gerrie Peters de la société hollandaise GP Tooling & Engineering. Lors de la création de sa propre société, il a d'emblée placé un robot à côté de sa fraiseuse, qui la charge et décharge avec des pièces sur palettes. Entre-temps, une seconde fraiseuse a encore été intégrée dans cette cellule de travail. “Nous pouvons rapidement alterner les pièces, nous avons de courts temps de passage et pouvons par-dessus tout produire au maximum", affirme Peters.

Wouter Verheecke - 3 avril 2020

JEUNE ET PETIT

GP Tooling & Engineering est logé dans un bâtiment d'usine à Dinxperlo, juste à la frontière des Pays-Bas et de l'Allemagne. C'est une jeune et petite entreprise. Le gérant Gerrie Peters n'a créé l'entreprise qu'en 2017 et la gère aujourd'hui avec seulement un collaborateur supplémentaire à temps plein. La seule activité actuelle: le fraisage.

Les premiers commanditaires dans son carnet de commandes sont notamment actifs dans les industries des semi-conducteurs, de l'automobile,de l'alimentation, médicale et optique. A cette fin, 'GP' dispose d'un parc de machines modeste, toutefois automatisé dès le départ. En effet, sa conviction est que ceci est une condition si vous voulez encore pouvoir concurrencer d'autres acteurs au niveau mondial.

CELLULE DE TRAVAIL AUTOMATISEE

“Chez mon employeur précédent, un constructeur de machines pour l'industrie des semi-conducteurs, j'avais déjà acquis une longue expérience dans le fraisage", entame Peters. “Là, j'ai aussi mis en place un projet d'automatisation complet pour lequel j'avais eu l'idée de serrer une pièce une seule fois sur une palette et de l'envoyer ainsi à travers les différentes étapes du processus. Du fraisage par étincelage à l'électroérosion fil. Je voulais appliquer cette même stratégie dans ma propre entreprise. C'est pourquoi j'ai d'emblée débuté par une fraiseuse à trois axes Mikron VCE 1000 Pro de Georg Fischer et un robot de manipulation - également à trois axes - Workmaster avec deux fourches de System 3R."

"Ce robot se trouve dans une cellule de travail protégée, dans laquelle sont également installées trois colonnes de magasin avec à chaque fois quatre emplacements de palette et la station de chargement et de déchargement. Est intercalé un accouplement à notre logiciel CAO/FAO, afin de pouvoir déterminer quand et quelles pièces seront fabriquées. Le robot peut tourner entre les positions de magasin à partir de son emplacement central fixe, sur un angle de 300°. Lors du chargement et déchargement de la machine, les palettes restent toujours dans leur position horizontale", démontre-t-il.

Flexibilité

Ces deux machines à trois axes ne sont pas très flexibles par définition, mais pourtant, le gérant considère justement ceci comme la plus grande force de sa société.

“En raison de notre petite taille, nous pouvons rapidement intercaler une mission et nous pouvons donc vite commuter. Nous avons entièrement adapté les fraiseuses à trois axes à nos besoins afin d'en profiter pleinement. Nous pouvons même y fabriquer les pièces les plus complexes aux multiples surfaces, grâce à mes connaissances des matériaux et par une réflexion créative."

“La taille de la palette est plus grande que les dimensions standard: 500 par 700 mm au lieu de 400 par 400 mm, avec un chargement maximal de 150 kg. Celle-ci couvre ainsi quelque 75% de la surface de la table de fraisage. Ce faisant, nous pouvons serrer quasi toutes les pièces nécessaires sur une telle palette; de petites à grandes, ou plusieurs petites combinées. L'espace disponible dans la cellule est aussi maximisé, par le robot et les grandes palettes", confie le gérant.

Fiabilité

La compacité était une première condition importante. Par ailleurs, le robot devait être rapide et fiable, parce que celui-ci est naturellement indispensable dans cette situation de production particulière. S'il tombe en panne, tout le fonctionnement s'arrête.

“Le choix de System 3R, distribué dans le Benelux par Ertec, est en grande partie basé sur la confiance acquise. En effet, nous en avions une sur mon lieu de travail précédent et nous en étions aussi satisfaits", poursuit Peters.

Orienté vers l'avenir

“Pour terminer, j'ai aussi songé à l'avenir lors de ce choix. Bien que nous réalisions quasi tout le travail avec les machines à trois axes, cela peut sans aucun doute souvent être plus efficace avec un centre d'usinage cinq axes. Cela sera aussi notre prochain investissement selon toute vraisemblance. Le système de manipulation doit bel et bien coïncider, peut-être sur un rail", songe-t-il à haute voix.

“Si vous voulez pouvoir concurrencer, vous devez automatiser"

MIROIR

Cet exercice est déjà quelque peu effectué, car entre-temps, une seconde fraiseuse a été ajoutée à la cellule de travail. Celle-ci est identique à la première, mais en miroir.

Productivité

“C'est ainsi que la commande et les portes se situent ici aussi à l'avant de la machine, mais nous avons fait intégrer l'évacuation des copeaux de l'autre côté", montre Peters. “Par cette disposition, le même robot peut donc encore charger et décharger une machine supplémentaire. Ceci nous rend encore plus flexibles et notre productivité est fortement accrue.

En effet, nous ne devons plus jamais attendre et nous pouvons travailler en continu sur les deux machines. Nous engageons la première pour de petites missions intermédiaires, tandis que nous traitons des séries plus grandes sur la seconde. Et si une machine connaît un dysfonctionnement, nous avons encore toujours l'autre", explique-t-il. “7 jours sur 7 et 24 heures sur 24, avec le moins d'intervention humaine possible: c'était notre but dès le départ. Dans la même optique, nous voulons du reste aussi laisser se dérouler le mesurage et les post-traitements autant que possible dans le même processus, la pièce restant à chaque fois dans la fraiseuse."

EVALUATION

“A l'instar des fraiseuses, nous avons aussi laisser modifier le robot, avec les palettes plus grandes. Le fournisseur était réceptif à mes idées et c'est ainsi qu'est née une interaction intéressante, au cours de laquelle nous avons aussi étudié ensemble le processus de production complet et la sécurité machine. Cette disponibilité était pour moi un point important lors des investissements", raconte le gérant.

“Entre-temps, notre production est ici totalement au point et nous pouvons délivrer un travail qualitatif à nos clients de façon flexible. Cela libère également de plus en plus de temps pour les activités de vente, comme l'envoi des offres et leur suivi, de telle sorte que j'ai vu notre clientèle se développer fortement ces derniers mois. Je considère cette cellule de travail comme un départ prudent; ici, nous sommes parés pour l'avenir", estime Peters.