Le 22 février 2017

TopSolid'CAM permet à TRUMPF de réduire ses temps d'exécution de 50 %

La suite CAO/FAO de Missler lui assure une précision au centième de millimètre

Domaines  

Evry, février 2017

TRUMPF Maschinen Austria, filiale autrichienne de la société TRUMPF, joue un rôle essentiel au sein du groupe : elle est rien moins que son centre de compétences en technologies de pliage. Le nouveau centre d'usinage horizontal à six axes de l'entreprise ELHA produit les châssis et les barres d'appui destinés aux futures presses plieuses. L'objectif : respecter des tolérances au centième de millimètre sur des pièces pouvant atteindre 4,5 m. TECHSOFT a  participé à la conception des conditions-cadres qui s'appliquent aux logiciels destinés à ce processus de fabrication extrêmement exigeant.

Début 2015, le parc de machines de TRUMPF Maschinen Austria GmbH & Co. KG, sur le site de Pasching, près de Linz, a été renforcé. La fabrication des éléments de châssis des presses plieuses TruBend, dont certains atteignent 3 m de haut sur 4,5 m de long, a commencé sur une SMX 5239 ELHA, un type de centre d'usinage spécialement conçu pour produire ce type de pièces de machines-outils. Il se compose d'un montant (axe W) massif, mobile, qui assure le positionnement secondaire, auquel est intégrée une unité dynamique à deux axes (Y et Z) destinée à exécuter les principaux mouvements pendant l'usinage.

TRUMPF Maschinen Austria réduit ses temps d'exécution de 50 %
(Cliquez sur l'image pour l'agrandir)

« Nous produisons 48 modèles différents sur ce centre d'usinage. En flux tendu. Cela implique à la fois des cycles courts et une très grande précision. Nous n'admettons qu'une tolérance de 2 centièmes de millimètres, même sur des éléments de 4,5 m de long », insiste Manuel Mayrhofer, responsable de la fabrication mécanique et du vernissage chez TRUMPF Maschinen Austria. Il ajoute : « Le coeur de la machine, à savoir l'axe Z, présente une accélération de six mètres par seconde carrée, et il est orientable ». C'est une spécificité du centre d'usinage SMX 5239 ELHA. Là encore, TECHSOFT, spécialiste notamment des solutions de CAO et de FAO, a participé à sa mise en service.

« Nous connaissons très bien le personnel de TECHSOFT, et ce depuis de nombreuses années. Nous avons mis sur pied un certain nombre de projets en étroite collaboration avec eux, notamment des programmes de simulation qui prennent en charge non seulement la 3D, mais la 5D », révèle M. Mayrhofer. Pourtant, dans le cadre du projet ELHA, TECHSOFT a dû composer avec une contrainte très particulière. En effet, la programmation et la construction virtuelle dans TopSolid'CAM ont été réalisées avant même que le centre d'usinage à simuler ait réellement pris forme. Daniel Plos, directeur des ventes de solutions de fabrication de TECHSOFT, s'en souvient bien : « Les premiers essais de collision ont été lancés alors que la SMX ELHA n'était même pas encore sur le site de Pasching. » Par conséquent, les ajustements et les modifications se sont multipliés pendant toute la phase de projet. « Cela nous a demandé beaucoup d'efforts », reconnaît M. Plos. D'après Daniel Lovrenovic, chef de projet et technicien TECHSOFT, la principale difficulté a été la simulation de l'agrégat, plus particulièrement des changements d'accessoires : « Chez TRUMPF, le processus d'usinage implique jusqu'à trois têtes ou agrégats de dimensions différentes, avec des géométries très variées et diverses orientations possibles. Il fallait que la simulation reproduise cette capacité d'adaptation de la machine. Heureusement, TopSolid offre la possibilité de prendre en compte plusieurs agrégats et têtes dans un même document. »

TopSolid permet de gagner du temps

Aujourd'hui, le centre d'usinage horizontal à six axes de ELHA est utilisé en continu sur le site de TRUMPF. Pendant qu'une pièce est usinée, deux équipes de soudage sont généralement à l'oeuvre pour optimiser le temps. Au total, 360 outils différents sont utilisés pour fabriquer les châssis et barres d'appui. Selon la taille et la complexité des différentes pièces, le processus dure une à sept heures. TopSolid'CAM a permis de réduire les temps d'exécution de 50 %. « Pour nous, le logiciel TopSolid'CAM est un outil extrêmement précieux, avec lequel nous travaillons tous les jours », approuvent Manuel Mayrhofer et son homonyme et collègue Andreas Mayrhofer, l'un des utilisateurs les plus enthousiastes de TopSolid'CAM sur le site de Pasching. « Grâce à l'assistance par ordinateur, je n'ai besoin que de trois à quatre jours maximum, simulation comprise, pour programmer nos pièces. Si je devais tout faire à la main ou tout copier depuis d'autres programmes, il me faudrait certainement deux fois plus de temps, sinon davantage. »

Andreas Mayrhofer a travaillé de 2013 à 2015, en étroite collaboration avec TECHSOFT, à créer ce qu'il appelle « un système de FAO intelligent, simulation et post-processeur compris ». Il tenait particulièrement à concevoir un post-processeur facile d'utilisation. « C'est l'interface entre le programme de FAO et le format CNC, qui traduit les informations géométriques en code G. Il a donc une importance considérable dans le processus de fabrication d'un produit. »

La duplication des tâches : une fonctionnalité coup de coeur

Aujourd'hui, Andreas Mayrhofer est « un expert de TopSolid'CAM ». Il connaît les options que propose « son » système de programmation CAO/FAO, et sait où les trouver. Il y a trois ans, ce n'était pas encore le cas. À l'époque, ce collaborateur de TRUMPF faisait ses premiers pas avec TopSolid au cours d'une formation niveau débutant de plusieurs jours. Et tout s'est parfaitement bien passé. « Personnellement, je n'ai eu aucun mal à apprendre à utiliser ce logiciel. J'avais une petite expérience en programmation de commande, acquise pendant mon apprentissage chez Heidenhain et Siemens ; et d'une manière générale, je suis quelqu'un qui prend vite ses marques avec de nouveaux systèmes. »

Au cours de la formation TopSolid‘CAM dispensée par TECHSOFT, il a appris comment créer et fraiser des pièces, à quoi faire attention lorsqu'on établit des cycles d'usinage, comment fonctionnent une simulation et un essai de collision, et bien d'autres choses encore. La partie qu'il a le plus appréciée, explique-t-il, a été une courte introduction sur l'usinage 3D. Une fonctionnalité pourtant rarement utilisée, voire jamais, dans le poste qu'il occupe chez TRUMPF. En revanche, au fil des années, il a développé un coup de coeur pour la fonction de duplication des tâches de TopSolid'CAM. « Elle me permet par exemple de transférer sur le centre d'usinage ELHA des programmes de fraisage qui existent déjà sur la machine WALDRICH COBURG, en seulement quelques clics. Ces programmes sont repris à l'identique, avec les profondeurs de passe, l'outil et les stratégies de positionnement correspondantes. Ainsi, je n'ai pas besoin de réécrire le cycle complet. » Andreas Mayrhofer est très satisfait de cette fonctionnalité de TopSolid'CAM qui facilite tout particulièrement son travail.

Des automatismes faciles d'utilisation

Aujourd'hui dans le monde, 10 000 clients font confiance à la gamme TopSolid des logiciels Missler. Pourquoi ? Entre autres parce que ces solutions CAO/FAO dédiées au secteur de l'usinage, entièrement intégrées, proposent une large palette de fonctions de programmation pour les machines-outils complexes. Elles permettent d'automatiser un grand nombre de tâches. Par exemple, grâce à la reconnaissance topologique, TopSolid'CAM calcule les différences et les similitudes entre deux pièces. Les mouvements de l'outil sont ensuite adaptés à la nouvelle pièce à usiner. Cette fonction, associée à la gestion intelligente des ébauches, assure une programmation presque entièrement automatique.

Les éventuelles erreurs de programmation sont aussi identifiées automatiquement. Ainsi, lorsque l'utilisateur tente d'usiner différentes profondeurs de passe de filetage au cours d'un même cycle, le logiciel « proteste » en affichant un message adapté. Andreas Mayrhofer a l'expérience de ce cas de figure : « Imaginons plusieurs filetages M6 de 10 mm. L'un d'entre eux sort du rang : il fait 10,25 mm de profondeur. Cette différence de topologie est immédiatement signalée si je tente de réaliser l'usinage de tous ces éléments en un seul cycle. » D'autre part, en tant qu'utilisateur de TopSolid'CAM, il est souvent amené à utiliser la fonction de génération de « méthodes de fraisage » lorsqu'une combinaison précise d'étapes d'usinage doit être adaptée à des pièces de tailles différentes. « Je peux préparer des modèles pour différentes pièces et rassembler par exemple des outils d'ébauche et de finition dans une même méthode. » Enfin et surtout, ce collaborateur de TRUMPF apprécie tout particulièrement les nombreuses possibilités de simulation qu'offre TopSolid'CAM – et ce bien que TRUMPF dispose pour cela de son propre logiciel, VERICUT. « Lorsque je crée une tâche, je dois commencer par positionner correctement l'axe Z si je veux pouvoir usiner une pièce. Dans ces situations, je passe toujours en mode de simulation pour vérifier si l'orientation que j'ai choisie est bien adaptée », révèle-t-il.

En conclusion, voici comment il résume en quelques mots son avis sur TopSolid'CAM : « C'est un système génial. Associé à VERICUT, il nous est absolument indispensable. » Son opinion sur TECHSOFT est tout aussi positive : « l'équipe d'assistance nous apporte toujours des réponses rapides », se félicite-t-il. Le responsable de la fabrication mécanique, Manuel Mayrhofer, abonde dans son sens : « Par expérience, je peux vous dire que dans les projets délicats, il est essentiel de connaître les personnes qui interviennent et de savoir qu'on peut compter sur elles. Et avec TECHSOFT, c'est le cas. Ils nous ont apporté un soutien complet et qualifié dans la création du cahier des charges, les ajustements du post-processeur, la mise en service du centre d'usinage ELHA, et bien plus encore. »


Plus sur Missler Software : www.topsolid.fr

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