Quand l’automatisation des fraiseuses est-elle rentable ?
Pour les petites et moyennes séries, l’automatisation d’une fraiseuse est déjà rentable. Si une série est suffisamment importante pour permettre une production sans personnel pendant une heure, il est recommandé d’automatiser votre fraiseuse. L’automatisation de la production de produits récurrents présente l’avantage de rendre le processus de production de plus en plus stable et rapide. Le secret n’est pas tant la rapidité que la continuité. Un robot est capable de faire le même travail plusieurs heures de suite au même rythme. Il ne se laisse pas distraire, ne fait pas de pause et fournit une qualité constante.
Pour les pièces uniques ou les petites séries non récurrentes, l’automatisation n’est généralement pas rentable. Il est possible de combiner la production de pièces uniques avec la production en série. Les pièces uniques peuvent alors être produites pendant la journée et la production en série peut avoir lieu la nuit. Étant donné que le coût de la machine est déjà couvert par la production de la journée et que chaque heure de production supplémentaire se traduit par une augmentation des bénéfices, il s’agit d’une bonne combinaison rentable.
Automatisation d’une fraiseuse à 3 arbres
Une fraiseuse à 3 arbres est généralement utilisée pour fabriquer des produits simples. La machine peut être équipée en option d’un quatrième et d’un cinquième arbre. Cela permet d’usiner plusieurs faces du produit dans un seul dispositif. L’automatisation des fraiseuses à 3 arbres se fait pour les raisons bien connues de l’automatisation : le manque de travailleurs qualifiés et l’augmentation de la capacité de production, tant pour les heures avec personnel que pour les heures sans personnel.
Automatisation d’une fraiseuse à 4 arbres (horizontale)
Avec une fraiseuse à 4 arbres, les produits sont usinés horizontalement. Les fraiseuses horizontales conviennent parfaitement à la production en série et à l’automatisation en raison des caractéristiques suivantes :
- Évacuation favorable des copeaux
- Opération horizontale
- Construction stable
- Vitesses d’usinage élevées
- Systèmes de refroidissement
- Employabilité à long terme
Souvent, ces fraiseuses sont équipées d’un système de changement de palettes qui permet d’effectuer simultanément l’usinage d’un produit et le chargement d’un nouveau produit. Lorsque la machine fonctionne avec des produits dont le temps de production est long, le spécialiste n’a pas à s’en préoccuper pendant une demi-heure ou deux heures et peut alors se consacrer à d’autres tâches. L’automatisation des machines horizontales permet d’éviter les montages coûteux et de nombreuses opérations manuelles dans le processus de chargement. Les machines horizontales sont souvent utilisées pour la production en série et les pièces moulées.
Automatisation d’une fraiseuse à 5 arbres
Les fraiseuses à 5 arbres sont de loin les plus fréquemment automatisées. En effet, les produits peuvent être usinés sur cinq faces ou presque entièrement dans le premier montage de ces fraiseuses. En général, ces machines usinent des séries plus petites, allant de matériaux complets à des pièces mécaniques complexes et fines. Pendant la journée, l’utilisation de l’automatisation est intéressante pour augmenter le rendement. En outre, il est toujours utile de faire produire des fraiseuses sans personnel la nuit.
Fixation dans la fraiseuse
Dans une fraiseuse, les produits sont généralement serrés dans une pince. La pince est généralement placée sur une palette et la palette est à son tour placée sur un système de serrage à point zéro ou un système de changement de palettes. Les palettes et les produits peuvent être changés automatiquement. L’inconvénient de la manipulation de palettes pour une production en petites séries est que le chargement et le déchargement des palettes nécessitent beaucoup de main-d’œuvre et qu’un grand nombre de palettes est nécessaire pour la période sans personnel, ce qui implique une capacité de stockage et des coûts. C’est pourquoi la manipulation de produits est de plus en plus souvent préférée à la manipulation de palettes dans un environnement automatisé. Un autre avantage de la gestion des produits est que des badges contigus produisent des produits pendant la nuit.
Cellro propose une combinaison de manipulation de palettes et de produits sous la forme de Fixture Exchange, où des palettes avec des pinces automatiques peuvent être disposées pour différents produits. Cela permet de négocier et d’usiner une plus grande diversité de petites séries.
Que faut-il pour automatiser ma fraiseuse ?
Couplage avec la machine
Le couplage avec la machine est nécessaire pour que le contrôleur de la cellule robotisée communique avec la fraiseuse. Les robots de Cellro peuvent être connectés presque sans effort aux machines CNC les plus récentes. Les machines CNC plus anciennes peuvent également être couplées. Cela nécessite souvent quelques ajustements du côté de la machine. Néanmoins, presque toutes les fraiseuses peuvent être reliées à une solution d’automatisation. Nos experts se feront un plaisir de réfléchir avec vous !
Gestion des outils et des matériaux
Les fraiseuses disposent généralement d’un espace de rangement raisonnable à l’intérieur de la machine. En fonction de la complexité du produit, 10 à 25 outils différents sont généralement nécessaires pour une opération complète, et il peut y en avoir beaucoup plus. Pour la production automatisée, il est important de disposer de suffisamment d’outils pour le produit suivant. Pour les produits familiaux (similaires), la capacité de l’outil est souvent déjà suffisante. Les fraiseuses sont généralement équipées d’une commande d’outil. Elle surveille les processus et la qualité des produits. Comme le produit peut être incliné et retourné, il peut se détacher proprement de la machine. Le processus d’automatisation et la qualité des produits s’en trouvent améliorés. Cependant, il est important que les copeaux soient correctement déchargés sur le convoyeur à copeaux. En particulier lors des réalisations nocturnes, de nombreux copeaux sont libérés et doivent être éliminés. Par conséquent, il peut parfois être nécessaire d’effectuer des rinçages supplémentaires.
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