Premier centre de tournage-fraisage-perçage WFL Millturn au sein du Hoffmann Group
Jusqu’à la limite.
Avec 4 000 employés et une vaste gamme d’outils, d’équipements et de protection individuelle, le groupe Hoffmann est l’un des plus importants du secteur. En 2019, la société mère, Hoffmann SE, a célébré son centenaire. Cette année était également celle de la mise en service du premier centre de tournage-fraisage-perçage WFL Millturn au sein du groupe Hoffmann. Cette machine fournit un travail plutôt inhabituel, car l’accent n’est pas mis sur la fabrication de composants, mais sur le test et l’optimisation des outils. Ici, les outils sont impitoyablement poussés jusqu’à leurs limites. Ce qui en reste à la fin, c’est d’innombrable copeaux et des données d’outils précieuses.
Tout tourne autour du catalogue
« Dans ce secteur, nous ne fabriquons pas d’outils, ceux-ci sont développés en collaboration avec les fournisseurs », explique le Dr Jens Rossaint, directeur de l’ingénierie, responsable du domaine technologique et donc de la qualification des produits développés pour le catalogue. Et c’est très important, car au sein du groupe Hoffmann, tout tourne autour du catalogue. La « Bible des outils » orange est publiée chaque année depuis 1978. En 18 langues, désormais en quatre volumes et au tirage de 900 000 exemplaires. Depuis 2000, plus de 90 000 articles sont également disponibles en ligne sur eShop.
« Le processus d’entrée dans le catalogue est caractéristique : on définit ce que l’outil doit être capable de faire. Une spécification est créée, des idées techniques sont intégrées. Ensuite, une sorte d’appel d’offres est lancé et à la fin quelques fournisseurs sont sélectionnés. Ceux-ci produisent ensuite des prototypes d’outils. S‘ensuivent tests, comparaisons avec des produits concurrents ainsi que l’étalonnage des performances. Ensuite, les outils sont perfectionnés en continu chez le fournisseur. Vous ne les trouverez alors sous cette forme que chez nous. Après avoir été testés, ces nouveaux outils sont progressivement ajoutés au catalogue. Nous vendons principalement des outils standard. Mais également quelques outils spéciaux », indique M. Rossaint.
Développement ciblé dans le Centre Technologique
Le Centre Technologique de Munich, qui a été inauguré en septembre 2019, a été équipé de vastes installations de mesure et d’essai, en plus d’un large éventail de possibilités de démonstration et de formation. Outre la salle de mesure équipée d’une machine qui mesure les coordonnées, il y a toutes sortes d’équipements d’analyse, du duromètre au microscope à balayage électronique, permettant d’étudier scientifiquement au plus profond les propriétés de cette structure. « La question est finalement de savoir pourquoi un outil est bon ou mauvais. La structure fournit des informations sur les performances et la durabilité d’un outil. « Nous ne voulons pas seulement faire des essais et des erreurs à l’aveuglette, mais plutôt développer et optimiser de manière ciblée », explique M. Rossaint. Cependant, l’équipement du Centre Technologique de Munich comprend non seulement des équipements de laboratoire, mais également du matériel d’exploitation du catalogue, qui démontre clairement comment configurer l’environnement des machines de manière optimale.
Si les clients souhaitent voir certains outils en direct, ils peuvent s’inscrire auprès du service commercial. « Nous convenons alors d’un rendez-vous avec le client et le service commercial et définissons le contenu de la démonstration », explique Thomas Grünberger, expert en usinage et en fabrication d’additive. Car en complément des méthodes d’usinage, on pratique ici également intensivement la fabrication d’additive. Les clients ont la possibilité de visiter le Centre Technologique individuellement avec le service commercial. Cependant, grand nombre d’entre eux viennent par le biais de cours de formation ou de la table ronde des habitués. Cette dernière consiste moins à prendre un verre qu’à rencontrer des experts et à donner des conférences sur le thème des outils. Mais les propres employés du groupe Hoffmann y sont également souvent formés et initiés aux produits du catalogue. Des salles de formation à la théorie, vous pouvez rapidement vous rendre au Centre Technologique et voir l’ensemble sur la machine. Les cours de formation comportent toujours une partie pratique. C’est là que le nouveau centre Millturn de WFL occupe le devant de la scène. En plus de l’unité de tournage-fraisage-perçage avec les axes B et Y, la machine à contre-broche est également équipée d’une tourelle revolver sur la partie inférieure. Cela permet à la machine de tourner sur les deux broches simultanément ou sur une broche en 4 axes. À l’aide de l’unité de tournage-fraisage-perçage et de l’axe C, l’usinage en 5 axes est également possible. Une lunette fixe sur la tourelle et la fonction contre-pointe pour la contre-broche et la tourelle permettent d’usiner des pièces d’arbre encore plus longues. Avec la fonction transfert vers la contre-broche, les pièces peuvent être entièrement usinées en un seul serrage. Grâce au système de serrage Centrotex de Hainbuch, il est possible de changer rapidement différents dispositifs de serrage tels que des mandrins de serrage ou expansibles en seulement 20 à 30 minutes et d’adapter la machine de manière flexible à la tâche respective.
Une programmation simple sur la machine
La programmation est effectuée par un système de programmation CAM. Les tâches de programmation plus simples sont effectuées directement sur le pupitre de commande à l’aide de MillturnPRO, un éditeur de programmation interne de WFL. « Nous apprécions son utilisation pour certaines tâches », déclare Thomas Grünberger. « Nous souhaitons avec cela produire encore de très belles pièces de démonstration. En utilisant bien entendu la tourelle et l’unité de tournage-fraisage-perçage en simultané. Et nous avons encore les outils entraînés sur la tourelle. Nous voulons pousser la machine jusqu’à ses limites ». Pour des tolérances très serrées, une sonde Renishaw de mesure intégrée est également utilisée. Toute une série de cycles de mesure WFL sont disponibles à cet effet.
Tests également possibles avec de grandes plaquettes
L’une des exigences était de pouvoir tester autant d’outils et de technologies différents que possible. Il était également important pour le groupe Hoffmann que lorsque de nouveaux outils sont développés, ils soient également catalogués dans la machine. Une autre exigence était de pouvoir intégrer dans la machine les développements logiciels internes – notamment pour la gestion des outils – et de pouvoir s’appuyer sur les solutions logicielles existantes pour les développements futurs. Ici, la volonté de coopérer avec le fabricant de la machine est une condition préalable. « Un énorme avantage est que nous pouvons également tester des plaquettes de grande taille sans que la machine ne cale. Grâce aux options de serrage très flexibles, nous pouvons aussi facilement utiliser des diamètres plus importants afin d’étendre encore le test et de recueillir encore plus de données, ce qui permet d’usiner longtemps avec des performances de coupe élevées. Finalement pour tester les outils de manière plus efficace. Grâce à WFL, nous pouvons désormais tester parfaitement les outils de tournage HSK-63 et ainsi optimiser notre gamme de produits. L’axe B est également un énorme avantage pour la rotation, car nous pouvons ajuster l’angle d’attaque de manière très souple. Lorsque nos représentants commerciaux viennent nous voir avec les diverses demandes des clients, nous pouvons simuler pratiquement toutes les situations, du VDI40 sur la tourelle à n’importe quel outil X dans l’unité de tournage-fraisage-perçage sous n’importe quel angle. La broche de fraisage a été conçue avec 16 000 tours/minute. Cela signifie que nous sommes également bien préparés aux exigences futures ». Depuis le début de l’année, près de 400 clients ont utilisé la machine. Les représentants commerciaux utilisent aussi fréquemment les installations d’essais pratiques avec les clients. Ici, la machine WFL attire clairement les foules. Une grappe de visiteurs s’y tient constamment agglutinée.
La rectification, un sujet d’avenir
Le sujet de la rectification dans la machine n’a pas encore été abordé. La machine y est préparée, mais pour l’instant, ce n’est pas l’objectif principal. Toutefois, l’expérience nécessaire peut désormais s’acquérir à tout moment. « Notre tâche consiste à conseiller le client tout au long du processus d’usinage. Si la tendance à intégrer la rectification dans le processus de tournage/fraisage s’intensifie, nous serons toujours en mesure de cartographier ce processus dans l’ensemble de la machine. Dans tous les cas, la machine nous permet de tester l’ensemble de notre gamme d’outils du catalogue », explique M. Rossaint.
Industrie 4.0 incluse
Rossaint a également beaucoup de projets en matière de connectivité. « Il s’agit là de l’intégration dans notre logiciel CM, donc Connected Manufacturing ». Cela permet d’enregistrer et d’évaluer les données de la broche en temps réel. Là c’est intéressant pour la durée de vie des outils. La machine a été conçue avec une interface OPC UA pour le transfert de données. Cela signifie que rien ne s’oppose aux futures solutions de l’IOT. « Cependant, la machine offre encore de nombreuses fonctions que nous n’avons pas encore abordées ».
