Temps d'usinage court avec un long temps de préparation, un processus en deux parties et des fluctuations de qualité – le fraisage lors de la production de vis sans fin en acier allié n'était pas une pure joie pour l'équipe d'IMS Gear. Avec le système de tête interchangeable NEOSWISS d'ISCAR et une plaque spéciale PENTA 17, l'entreprise a maîtrisé la tâche et a pu augmenter considérablement la durée de vie et la productivité.
Les racines d'IMS Gear dans la Forêt-Noire sont profondes – l'entreprise familiale a été fondée en 1863 par Johann Morat à Eisenbach dans le Haut-Rhin. L'entreprise fournissait à l'origine l'industrie horlogère avec des engrenages, mais a continuellement évolué et est aujourd'hui un fabricant internationalement établi et recherché dans le domaine de la technologie des transmissions. IMS Gear, dont le siège est à Donaueschingen, a des filiales en Allemagne, aux États-Unis, au Mexique, en Chine, à Taïwan, en Corée du Sud et au Japon, et emploie environ 3 100 personnes.
Elle fournit principalement l'industrie automobile avec des composants, des ensembles et des transmissions, mais propose également des solutions pour les vélos électriques ainsi que des réducteurs planétaires pour les appareils ménagers, la technique du bâtiment, la logistique et le secteur agricole.
« Nous usinons principalement différents métaux, de l'acier pour machines à l'acier inoxydable, mais aussi du plastique que nous formons en engrenages et en boîtiers avec des outils que nous produisons nous-mêmes par injection », déclare Berthold Weisser, ingénieur en fabrication chez IMS Gear à Eisenbach. « La taille des séries va du prototype à la grande série. Nos clients s'attendent à une qualité élevée ainsi qu'à des idées innovantes et à de la flexibilité. »
Pour garantir cela, Berthold Weisser collabore étroitement et sur un pied d'égalité avec le partenaire technologique ISCAR depuis plus de 25 ans. Matthias Boss, conseil technique et vente, connaît parfaitement les machines et les processus chez IMS Gear et peut ainsi soutenir au mieux l'usinage avec des outils, des conseils et son expertise.
PENTA 17 perce
« Lorsque j'ai vu le nouveau système de tête interchangeable NEOSWISS dans le catalogue, j'ai su immédiatement que c'était quelque chose pour IMS Gear et Berthold Weisser », déclare Matthias Boss. Lors de l'une de ses visites régulières, il lui a présenté l'outil. Le système de tournage avec des têtes interchangeables offre de nombreuses possibilités d'utilisation, des temps de préparation courts et est convivial. NEOSWISS se compose d'un corps et de six têtes d'outils pour toutes les applications typiques telles que le tournage, le fraisage et le perçage, le filetage ou le tournage de précision.
Celles-ci sont fixées de manière conviviale avec une seule vis dans le corps. Grâce à un mécanisme de serrage et à un support à quatre points, elles sont bien maintenues et en sécurité. « Le système modulaire a immédiatement éveillé mon intérêt », raconte Berthold Weisser. « Nous étions déjà insatisfaits du processus de fraisage sur l'un de nos modèles à long terme. »
Il s'agissait concrètement d'une vis sans fin utilisée dans les dispositifs de blocage de stationnement des voitures. L'équipe de Berthold Weisser en produit environ 2 500 pièces par semaine. Le composant mesure 76 millimètres de long et a un diamètre de 13 millimètres au point le plus large, il est fabriqué en acier allié 16MnCrS5. La base est constituée de barres de trois mètres de long avec un diamètre de 14 millimètres, que les chargeurs de barres alimentent aux tours à long.
Dans celle-ci, le composant complexe est tourné longitudinalement avec un outil NEOSWISS d'ISCAR, il possède un carré d'environ dix millimètres, qui est fabriqué avec un fraisage MULTIMASTER à six arêtes, plusieurs porte-outils et deux fraisages. « Et c'est exactement cela qui me causait des maux d'estomac », dit Berthold Weisser. Car l'outil à deux arêtes utilisé jusqu'alors d'un concurrent ne donnait pas les résultats souhaités.
« Nous devions toujours entrer deux fois avec l'outil pour atteindre la largeur de 0,77 millimètre, pour les chanfreins sur les bords des fraisages, nous avions besoin d'un outil supplémentaire, la conformité dimensionnelle n'était pas toujours garantie, et après seulement 2 000 pièces, nous devions changer la lame », énumère l'usinage. « Pour couronner le tout, le changement de lame n'était pas agréable pour l'opérateur et prenait en plus beaucoup de temps. »
Matthias Boss a proposé pour cette application le NEOSWISS avec tête interchangeable pour la plaque à plaquettes PENTA 17 à cinq arêtes avec une largeur de coupe de 0,7 millimètres. Au lieu de la norme, une plaque spéciale pour le fraisage de profil devrait être utilisée chez IMS Gear, avec laquelle Berthold Weisser peut réaliser des ouvertures et des chanfreins en une seule opération. Le changement de lame se fait rapidement et de manière conviviale avec la PENTA 17. L'utilisateur retire simplement la tête d'outil, tourne la plaque PENTA 17 d'une arête à l'extérieur de la machine et remet la tête en place.
Le mesurage ultérieur est superflu, car la répétabilité de la tête est de 0,05 millimètres et la position du support de base ne change pas. « J'étais immédiatement enthousiaste et j'ai accepté des tests sur nos machines », déclare Berthold Weisser.
Dans la série, plus productif
Les essais ont convaincu et IMS Gear a adopté la solution en production de série. L'équipe peut ainsi percer plus rapidement qu'auparavant et avec une durée de vie nettement plus longue. Le changement de lame se fait de manière conviviale et pratiquement sans temps de préparation. L'opérateur retire la tête d'outil avec la lame à changer et en insère une nouvelle, qui est déjà prête à la machine. « Un mesurage ultérieur est superflu et le temps de préparation est pratiquement réduit à zéro », déclare Matthias Boss.
« De plus, IMS Gear peut désormais également utiliser le refroidissement haute pression pour un meilleur bris de copeaux et une évacuation des copeaux plus facile. » De plus, IMS Gear économise environ deux secondes par pièce. « Cela peut sembler peu, mais avec 2 500 pièces par semaine, cela représente plus d'une heure », calcule le patron. Berthold Weisser est très satisfait de la collaboration avec ISCAR et de la nouvelle solution : « Nous fabriquons maintenant 4 000 arbres par outil, ce qui est le double de ce que nous faisions auparavant », se réjouit Berthold Weisser. « Les cinq arêtes de la PENTA 17 réalisent facilement 20 000 pièces. Cela signifie que nous pouvons produire de manière fiable et sans variations dans la conformité dimensionnelle pendant deux mois par outil. »
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