03.11.2020   |   Someren   |   Pays-Bas

Manutention sans limites

Cellule stationnaire CNC HOMAG avec alimentation robotisée : usinage flexible pour rainures décoratives ou oculus

« La nouvelle CENTATEQ avec alimentation robotisée a remplacé une machine HOMAG à alimentation manuelle. Nous souhaitons augmenter la capacité de production et avons opté pour cette solution. »

Toon Snoeijen, directeur technique de projet chez BERKVENS TUR SYSTEMEN BV, fabricant de portes néerlandais

Un article du Türen-Magazin 2020. Pour plus d'informations, cliquez ici.

Les portes relient ou séparent des espaces : voilà l'idée rationnelle et appropriée que l'on pourrait se faire à leur sujet.  En réalité, elles représentent bien plus. Car rien n'est guère plus marqué par notre personnalité que notre chez-nous. HOMAG a conçu une cellule d'usinage pour compléter une installation classique de fabrication de vantaux de porte, qui convainc justement en termes de flexibilité. Le fabricant de portes néerlandais BERKVENS TUR SYSTEMEN BV utilise l'installation avec succès depuis 6 mois et fabrique des portes encore plus personnalisées, contribuant ainsi de manière significative à la conception des intérieurs.   

L'intérieur est ce qu'il y a de plus important pour les Allemands, comme en témoignent régulièrement les sondages et les statistiques. Ils renvoient des biens d'investissement classiques tels qu'une voiture ou des équipements électriques/de divertissement plus bas dans le classement. La raison est simple : notre chez-nous nous procure calme et bien-être et nous donne de l'énergie. L'individualité en termes d'aménagement et de décoration n'est soumise à aucune limite, ce qui nous permet de trouver l'atmosphère de bien-être appropriée.

La décoration des pièces ne concerne pas seulement les meubles ou les couleurs des murs. Le concept global doit être cohérent et le design des portes joue un rôle très important en la matière. Les portes sont un complément en termes de confort, de fonctionnalité et d'atmosphère dans les pièces. Elles présentent différentes surfaces, formes de chant, possèdent des oculus ou des fraisages, ce qui leur permet de s'adapter parfaitement au goût et à l'intérieur de chacun.

Usinage CNC automatisé sur 2 tables d'usinage

Afin de tenir compte de l'individualité et de permettre malgré tout une fabrication industrielle, HOMAG a développé, en complément de la finition dans la fabrication des portes, une cellule stationnaire CNC pour la finalisation des vantaux de portes, dont le cœur constitue une CENTATEQ P-500. Elle est automatiquement alimentée par un robot qui se déplace sur les axes X et Y.
La cellule est directement raccordée à la ligne au défilé classique et permet un usinage complet des vantaux de porte pour la quincaillerie, les oculus ou les rainures décoratives, par exemple.  

Le déroulement de la production peut être décrit comme suit. Les vantaux de porte préfabriqués sont insérés dans la machine par un convoyeur à rouleaux. Ils y forment une pile de pièces brutes qui sert de point de départ au robot pour l'alimentation de la CENTATEQ. L'étape suivante permet de tourner chaque vantail de porte sur une table d'alignement. Il est placé dans la bonne position et simultanément identifié par un scanner de codes-barres. Le code-barres fournit des informations au centre d'usinage CNC sur les caractéristiques de la porte et les usinages à effectuer. Les opérations de fraisage de la porte à proprement parler représentent l'élément principal de la production. La porte est fabriquée et usinée selon les spécifications fournies par le code-barres.
Grâce à l'usinage automatisé, de nouveaux vantaux de porte sont placés simultanément sur la station d'alignement à l'aide du robot, les restes sont éliminés par le robot et un nouveau vantail de porte est placé de l'autre côté de la table d'usinage de la CENTATEQ. Pour finir, le robot décharge les vantaux de porte usinés sur la pile de pièces usinées. Toutes les opérations d'alimentation et de manutention peuvent être effectuées indépendamment les unes des autres. La machine peut être exploitée à 100 % en mode pendulaire sans temps d'attente.

Production efficace sans temps d'arrêt ni perte de temps

L'alimentation de la cellule à l'aide du robot est la clé d'un déroulement continu sans temps morts. De même que pour l'usinage d'une porte sur la CENTATEQ P-500, des étapes de post-usinage et de préparation sont effectuées avec l'assistance du robot. Lors du « picking des restes », les parties fraisées des oculus sont pris en charge par le robot puis éliminés. Ceci est plus efficace et plus rapide que de broyer les pièces, par exemple. La porte finie est retirée de la table de production et déposée sur la pile de pièces finies. Ensuite, la porte suivante peut être placée directement dans la bonne position sur la table d'alignement, puis alimentée au centre d'usinage CNC qui, après l'usinage de la porte en cours, est tout de suite prêt pour la porte suivante. Les codes-barres situés sur les côtés traverses qui fournissent des informations sur les caractéristiques et les usinages à exécuter permettent également au robot de procéder à un tri individuel immédiatement après la production. Plusieurs piles de pièces finies peuvent ainsi être formées à partir d'une pile de pièces brutes en ajoutant des panneaux martyrs qui, pour une quantité de 20 pièces, séparent les portes en piles de 2 x 5 et 1 x 10 pièces, par exemple. Le robot se déplace sur les axes X et Y pour garantir une flexibilité maximale et atteindre toutes les stations fonctionnelles, telles que la station de positionnement ou la caisse de chutes, et pouvoir les alimenter efficacement. La manutention de pièces automatique garantit non seulement une production efficace, mais aussi une qualité constante, une reproductibilité parfaite et une réduction des rebuts.

Configuration hautes performances pour un usinage rapide des portes

L'alimentation est notamment adaptée de manière optimale aux exigences en termes d'usinage des portes. Mais la sélection d'outil et la configuration de la broche ne sont pas en reste. HOMAG utilise ici une tête DRIVE5C+ à cinq axes avec roulement à rouleaux croisés précontraint et broche avec retour encodeur. La broche se distingue par une puissance élevée et stable sur toute la plage de vitesse de rotation et par une grande précision de mouvement. La broche de fraisage hautes performances 28 kW peut tourner à une vitesse allant jusqu'à 30 000 tr/min. Elle est synonyme de puissance élevée, d'enlèvement important et d'usinage efficace avec de petits outils. La broche possède également un axe C hautes performances avec une dynamique élevée. Ceci est particulièrement important pour les usinages avec des rayons étroits ou des angles où l'axe C doit pivoter. Les deux broches sont dotées d'un capteur de contrôle de charge avec un logiciel de visualisation et d'un capot d'aspiration à variation continue piloté.
Chaque broche possède son propre changeur d'outils synchronisé à 10 positions, ce qui permet à chaque broche de pouvoir fonctionner en permanence, tandis que l'autre change pour l'usinage de la tâche suivante. L'installation complète est équipée d'un magasin d'outils central inférieur à 18 positions avec possibilité d'accès pour les deux broches.
La machine reçoit les trajectoires et les spécifications de fraisage ou de perçage de la part du gestionnaire de projet HOMAG, qui met en place des modules pour la programmation dans la commande. Une description des dimensions, la réalisation de pentures ou d'oculus, permettent de fusionner automatiquement les programmes. Mais des ajustements individuels et spontanés sont également possibles. Ainsi, les contours des portes peuvent être déterminés à l'aide d'un palpeur de mesure pour l'enregistrement des chants de référence. La compensation dans le programme est automatique, jusqu'à la correction de position d'un programme.

Le désir de personnalisation des clients et du marché en matière de découpe pour des plate-bandes ou du verre et des rainurages décoratifs ou des applications augmente. Les fabricants de portes doivent relever le défi d'en tenir compte. La CENTATEQ P-500 combinée au robot est synonyme de production efficace dans la finition des portes. Les déroulements automatiques et la manutention automatique garantissent une réalisation à rendement et efficacité élevés.

 

Toon Snoeijen, directeur technique de projet chez BERKVENS TUR SYSTEMEN BV, fabricant de portes néerlandais, décrit son expérience après les 6 premiers mois avec la CENTATEQ de HOMAG.

1. Pourquoi BERKVENS a opté pour ce type de solution ?
« La nouvelle CENTATEQ avec alimentation robotisée a remplacé une machine HOMAG à alimentation manuelle. Nous souhaitons augmenter la capacité de production et avons opté pour cette solution. »

2. Qu'est-ce qui a été important pour vous dans la conception ?
« Le fait que l'installation remplisse précisément nos exigences en termes de capacité et de rendement. De plus, nous ne disposions que d'un espace restreint sur le site d'implantation et cette cellule pour l'usinage final des portes correspondait parfaitement. » 

3. Quel est votre bilan après six mois de production ? Les exigences définies à l'avance au sujet de la machine ont-elles été satisfaites et quel est l'impact sur la production ?
« Oui, l'installation a été fournie conformément à nos souhaits et aux exigences dont nous avions convenu. Grâce à la cellule autonome, nous sommes devenus plus flexibles et nous allons encore optimiser nos opérations. »

4. La machine peut-elle également produire de façon autonome, sans personnel ?
« Nos besoins en matière de production ont été pleinement pris en compte lors de la conception de l'installation et nous avons donc la possibilité de produire de manière autonome avec un personnel réduit. » 

5. Quel est votre degré de satisfaction quant au logiciel et à la commande de l'installation ?
« Nous avions un certain nombre de demandes préalables avec certaines exigences que nous avons pu intégrer dans le logiciel et la commande existants lors du développement conceptuel avec HOMAG. Je peux également affirmer que nous sommes très satisfaits de la commande de l'installation. »  

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