C
Organisation d'un programme CN
(Guide pratique de la productique p132-133 ou personnalisé à l'établissement ce qui est conseillé)
- Structure de programme
- Décodage du format de syntaxe (page 91, 94 et 95)
- Changement de référence G59
- Informations spécifiques jauges outils (p90)
décalage (G59, G41 et G42 pour le décalage outil)
encombrement (prise en compte de la pièce (de sa
morphologie) pour le dégagement des outils)
Assistance informatique
Logiciel d'aide à la programmation EFICN SW (prévoir des fiches de procédure d'utilisation d'EFICN).
Simulation Keller - Véricut – NC simul – simulateur CN
Correction syntaxique Simulateur CN – Keller - …
L'opérateur doit être capable de corriger un programme par exemple sur EFICN, tous les programmes avec le directeur de commande NUM 1040 (si non modifier dans le post-processeur) inclut un B0 (qui correspond à l'axe de rotation palette). Il faut l'enlever si on ne possède pas la machine CN avec palette.
De même pour tous les autres fonctions que l'on peut être amené à modifier.
Téléchargement Logiciel de téléchargement (avec procédure)
Paramètre de correction
Notions élémentaires de dispersions
On n’obtient pas forcément la coté programmée, cela est du:
Flexion des outils
Flexion de la pièce
Rigidité du porte-pièce
Jeu de la machine
Dispersions dues à la propreté du montage
Dispersion de positionnement et de maintien (pas toujours identique)
- Action de correction
On pourra agir pour repositionner correctement l'OP par rapport à
l'Op en jouant sur les décalages (G59) et Dec 1 (sur la CN).
On peut agir sur les mesures d'outils
Jauges (que l'on peut modifier sur le directeur de commande)
Evoquer les correcteurs dynamiques (niveau 1 d'information).
Phase d'intégration
Relation entre machine / porte-pièce / pièce
Typologie du porte-pièce
- Standard : étaux (mors //, mors plaqueurs, mors rapporté (pour serrer
des pièces cylindriques par exemple), mors spéciaux)
Montage sur table (bridage)
Mandrins (3 mors, 4 mors, concentrique, non concentrique)
Mandrins à pince (cylindrique, rectangulaire, hexagonale,
autres, …)
Entraîneurs frontaux Pointe à picot (montage entre pointe)
et (toc et plateau pousse-toc)
- Montage dédié et modulaire
dédié montage fabriqué pour une pièce (grande série)
modulaire montage assemblé, à partir d'éléments standard
très précis, au gré de la pièce à usiner.
Installation de la pièce dans le porte-pièce.
- Liaison avec le contrat de phase : Il faut respecter le document qu'est le
"contrat de phase". Cela comprend la mise
en position et le maintien en position.
5
4
Soit:
Il faut garantir que la pièce est "stoppée" (positionnée) par les points d'isostatismes matérialisés dans le contrat de phase.
du mauvais
côté
2
6
3
1
- Maintien : Le faire en fonction du contrat de phase. Il doit plaquer la pièce
sur les appuis. La force de serrage doit être proportionnelle à
l'effort de coupe et régulier par rapport à la série de pièce (clé
dynamométrique si besoin).
- Prise de pièce spécifique :
collage Voir sur la MMT, le serrage par pâte à fixe
enrobage ???
dépression vide d'air, aspiration
Photo de vos
impressions
(plateau magnétique plutôt pour rectification)
Repère pièce / repère du montage / repère machine
- contrôle géométrique – aptitude à l'emploi
Le montage est adapté à la réalisation de la pièce dans les conditions spécifiées sur le dessin de définition.
Exemple: - précision mors dur moindre par rapport à la précision des mors doux
- un montage sur table est plus précis qu'un montage en étau
Il faut que la géométrie du montage permette de réaliser la pièce avec la qualité géométrique des tolérances du dessin de définition.
Exemple: si on a un parallélisme sur le dessin de déf. à respecter, il faut garantir que le montage soit capable. Par un montage parallèle sur la rainure de la table par exemple.
- Liaison porte-pièce / machine (page 66 à 70)
lardon de centrage cône pour mandrin
pige alésage pour mandrin
détrompeur etc.
Relation entre machine / porte-outil / outil
Liaison entre Porte-outil et Machine Outil (p78 à 80)
Standardisation des outillages
sur CN, les outils sont standardisé sur la tourelle (toujours à même
hauteur de centre)
cône SA 40 et SA 50
mandrin à pince
mandrin de perçage
arbre porte-fraise
Structure des porte-outil modulaires (p81)
Maintenance
Plan de maintenance
- Entretien périodique en toute sécurité
- contrôler les niveaux: d'huiles de graissage (glissière)
huiles des boites de vitesse d'avance et
de broche
lubrifiants
huiles dans les groupes d'air comprimé
de pression d'air.
- vidange: lubrifiant
boites de vitesse
- changement des filtres: armoires électriques
- relevé d'indicateur: pression d'huile hydraulique (mandrin, contre-pointe)
T°C (si existant
lubrifiant ( test chimique à renouveler suivant
échéancier (niveau 1)
- resserrage et assemblage: sur distributeur, vérifier la vis de pression
hydraulique (desserrage due aux vibrations)
resserrage des mors et des mandrins à vis
resserrage des outils
S'il existe des vibrations et que le système possède des serrages à vis alors les resserrer périodiquement (1 fois par mois par exemple)
- historique: Voir un cahier de maintenance - historique, à réaliser par
l'équipe de productique en corrélation avec le chef des
travaux.
Aide à la prise de décision grâce au recueil de données
Exploitation Maintenance périodique
Maintenance conditionnelle
Aide au diagnostique
- Identification des messages et des dysfonctionnements
- Erreurs de fonctionnement
opérateur note sur le cahier dans quels circonstances est arrivé le
message
opérateur suit la procédure (spécifique) correspondant.
Cf. professeur
Cf. docs ressources voire cahier de bord.
- Identification de dépassement de consignes autorisées
l'élève n'a pas le droit d'ouvrir l'armoire électrique
l'élève doit prévenir dés anomalie le professeur. Et ce avant toutes inter-
-ventions même s'il connaît ou possède la procédure de résolution.
- Exploitation du carnet de bord
Cf. rédaction du carnet de bord ( procédures, niveau d'intervention,
historique, échéancier, fiches entretiens affectés à chaque machine, aide au
dépannage et à l'entretien, etc.)
J'ai toujours eu la vocation d'être prof !
Intégration de la sécurité
Au niveau de l'atelier
- facteurs d'accidents
Ne pas courir, surveiller l'eau et l'huile sur le sol (avec ou sans absorbant), suivre les zones de déplacements signalées, être attentif aux machines (on est pas visiteur, on est attentif aux risques car ils existent).
Cf. Centre d'intérêt N°0
Faire des TPs de sécurités
Analyse d'un risque
Maîtrise d'un risque
Poste de travail
- agencement
DCN
Tapis
Outillages
Dessin de def, docs ressources
Préparation
montage
Piéce brute
Contrôle d'usinage
Ebavurage
Contrôle (SPC, montage de contrôle)
Pièce finie
Partie active
- accessibilité aux arrêts d'urgences
Arrêt d'urgence "coup de point"
RAZ (remise à zéro) de la machine (souvent //)
Arrêt d'usinage
En dernier ressort, les portes (attention aux projections)
Ralentir les déplacements pour éviter la collision, soit potentiomètre des
avances et des rotations sur 50%
- limitation des risques électrique, hydraulique, pneumatique.
Aucun accès (sauf procédure particulière (maintenance si habilitation).
En pneumatique, accès aux réglage de pression d'air avec la procédure (si
nécessaire)
- limitation des risques mécaniques.
Contrôler le serrage des porte-pièces, des pièces, des porte-outils et des
outils.
Quand on tangente avec une cale, toujours s'éloigner progressivement de
façon à faire passer la cale.
idem pour les réglages d'outils sur les machines (si pas de
banc de mesure).
Mais je te connais toi !
Au niveau des modes opératoires, des procédures
- prise en compte de l'environnement technique.
Si on a un porte pièce, dégager en Z puis en X et en Y pour éviter une collision. ex: un étau
Arrêt des mouvements:
arrêt rotation: - potentiomètre des rotation (diminue mais n'arrêt pas)
- Remise à zéro (RAZ) arrête l'usinage
- Arrêt d'urgence (arrêt général de la machine)
- M5 = arrêt de la broche programmé
arrêt translation: - potentiomètre des avances
- Remise à zéro (RAZ)
- Arrêt d'urgence
Dégagement des outils:
Avec la manivelle ou en mode manu, en regardant attentivement le
mobile qui se déplace afin d'analyser les situations à risques.
Analyse d'une situation de travail
- ergonomie:
La position du point de changement d'outil bien choisi dans le cas de
changement manuel.
exemple
d
D
d < D = + facile
Organisation (rangement) des outils sur le poste (ou station) de travail
clés, instrument de mesure, pièces brutes, pièces usinées, etc.
Minimisation des distances, des opérations de manutention, de charge, etc.
Bonne position de travail
Bonne disposition du matériel
- Techniques d'observation et d'entretien
Vérifier son poste de travail en arrivant et en repartant, remplir le carnet de
bord du poste de travail (à faire par l'équipe pédagogique sur chaque machine).
Si le carnet de bord est valide alors l'élève est responsable des détériorations,
des manques (pièce et outillage).
Vérifier si l'entretien est à jour Cf. cahier d'entretien.
Sinon action (peut être fait au moment du stage en entreprise).
Activité de travail et situation de travail
- facteurs
l'opérateur: fatigue, stress, attention, réceptivité des informations, disponibilité
(ne doit pas être perturber par autre chose comme des contraintes
familiales, des soucis par exemple).
la production: objectifs de production ambitieux
qualité et quantité demandée trop élevées
organisation contraignante, fatigante (2 voire 3x8h), travail
avec un partenaire pas ou peu apprécié.
environnement: lumière, odeur, bruit (sens) mais aussi l'espace, disposition, accueil,
plante (agrément) etc.
- effets
qualité et quantité des pièces moindre
énervement fatigue, stress, maladie, arrêt de travail, accidents
erreur de conduite, de fonctionnement
agressivité, manque d'attention
Exemples d'améliorations au poste de travail
poste idéal tapis antichoc
siège ergonomique poste de travail ergonomique
éclairage, ambiance rack de rangement des outils
chariot mobile bac de manutention
palan, moyen de levage propreté
confort informatique
procédures claires et illustrées lumière naturelle
zones matérialisées et clairement identifiées méthode 5S
Tendance et évolution
• Historique et évolution du travail : automatisation, productivité, flexibilité, qualité
Automatisation : Augmentation de l’automatisation des tâches répétitives au cours des dernières décennies. Mais également des manutentions pénibles (lourdes, encombrantes, dangereuses, etc.).
Productivité : - Augmentation des cadences par rapport à la demande
- Fractionne les lots de production par rapport à ce qui est déjà vendu
exemple 1 : l’automobile
En 1970 on fabrique le plus de voiture possible et on les vend après
En 2000 toutes les voitures produites sont déjà vendues.
exemple 2 : Au lieu de faire une série de 1 000 000 de stylo, on va fractionner en plusieurs lots. Le but étant de minimiser les stocks qui représente de l’argent immobilisé pour une entreprise (çà coûte cher).
Flexibilité : Le fractionnement de la production implique une dimension de temps de changement de séries. Mais aussi la possibilité qu’une même machine assure la fabrication de plusieurs type de produits (rentabilité des équipements nécessite la flexibilité de ceux-ci).
exemple : En 1970, une ligne de fabrication pour un produit (2CV
En 2000, une ligne de fabrication pour 2 à 4 modèle (en moyenne) de voitures (ex : à Peugeot Mulhouse, il fabrique les freins pour tous les véhicules PSA. Même usine, mêmes machines).
Qualité : Il n’y a plus d’ajustage, la pièce produite doit être validée à la fabrication sans interventions, elle ira au montage. Si une pièce sort de la machine elle est bonne sinon rebut immédiat.
Ici, c’est l’état d’esprit plus que les données qui est intéressant
Défaut identifié sur la machine coût x 1
Défaut identifié au montage coût x 10
Défaut identifié par le client coût x 100
• Moyens et systèmes d’usinage, typologie :
- machines-outils à commande numérique, centres d’usinage ;
Les tour CN 2 axes et 3 axes (voire 3 axes et demi)
Outil rotatif à moteur indépendant
Les fraiseuses CN et les CU, 3 axes, 4axes (plateau tournant) et 5 axes (la table
bascule)
Les CU chargement par palettisation et/ou bras manipulateur (chargeur de
pièces)
- machines spéciales ;
Les machines spéciales transfert circulaire (grande série)
Les machines spéciales sont employées pour la grande et très grande série. Prendre des exemples si possible tiré des entreprises visitées (stage, visite, film si bien fait, etc.)
Performances et caractéristiques principales des machines
• Caractéristiques géométriques et dimensionnelles
- course, volume de travail;
Course de déplacement cela dépend du potentiel de la machine, traiter ce point à partir d’exemple, d’exercices sur les machines de l’atelier lors des séances de TP.
Le volume de travail il est définit par les courses de la machines
Précision de déplacement La précision de déplacement dépend également du potentiel de la machine. On remarque que les MOCN on généralement des précisions au micron (ou millième), ou au centième. (on parle de centième de degrés sur les tours).
- Position du volume par rapport au référentiel machine;
Position du volume précision au micron (ou millième) de degrés (selon la machine).
Exemple :
10°
110°
180°
R
Référentiel machine
Le point R est le centre de rotation de la table.
Dans cet exemple, on a une possibilité de 120° de rotation pour le 5ème axe. Nota : pour le 4ème axe, ont à souvent 360 000 position soit 0.001° par graduation.
• Caractéristiques cinématiques
- nombre d’axes numérisés; de 2 à 5 (couramment)
- typologie des interpolations; cartésienne (coordonnées en X, Y et Z) et polaire
(en ° d’angle)
- gamme, variation de vitesse;
Gamme de 0 à 5 (M40, M41, M42, M43, M44 et M45). Ces données sont fonction des caractéristiques de la machine (voir dossier machine) et des logiciels de programmation (vérifier les correspondances).
Variation de vitesse de 0 à 8000 tr/min (dans les normes courantes). En UGV, au peut aller au dessus de 10 000 tr/min (UGV, de 10 à 200 000 tr/min).
• Caractéristiques techniques
- qualité, précision, répétabilité ;
Qualité H6 voire H5
Précision de l’ordre du micron ou du 1/10 de micron (si on peut le contrôler).
Répétabilité (toujours la même valeur justesse et fidélité (Cf. p21 du guide du technicien en qualité). si ce n’est pas juste,
réglage de correction de la valeur.
gestion des pièces et des outils ;
Gestion des outils
Magasin d’outils (rotatif, chaîne ou décentralisé) ou tourelle
Broches (gestion des outils à la main donc externe à la machine)
Bras robot
Palettisation par lot ou par rotation palette
pour un tour, on a un bi-broche. La pièce change de position
Broche 1
Gestion des pièces
Broche 2
Bras manipulateur
Contrôleurs intégrés
Code barre des outils (avec jauges et correcteurs dynamiques)
Palpeurs qui viennent mesurer les outils (Jauges Outils automatique)
Palpeurs qui définissent l’OP ou Op par palpage
Palpeurs intégrés (MMT) à la machine
• Caractéristiques de communication
relation système / environnement : nature des liaisons
relation système / opérateur :
Langage ISO
Programmation paramètré
Programmation intuitive (conversationnel)
• Caractéristiques économiques
Coût de revient horaire :
Il doit exister dans chaque atelier de production un tableau précisant le « coût horaire » de chaque machine. Celui-ci doit comprendre :
L’amortissement du coût d’investissement de la machine
Il faut ramener tous ces coûts à un coût horaire
L’amortissement de l’outillage
La prise en compte du coût main d’œuvre
L’entretien de la machine
Les charges (chauffage des locaux, taxes, …)
Le consommable
Ex : pour une fraiseuse CN, il est d’environ 60 € par heure.
Le coût de réinvestissement
Le coût de formation sur la machine
etc.
L’amortissement des machines est généralement de 2 à 5 ans. 10 ans pour certaines machines spéciales (mais c’est plus rare).
Ex : L’entreprise Kuhn à pour principe d’amortir ces équipements en 2 ans maximum. Si cela n’est pas possible, on n’investit pas.
Le cas de cette entreprise est particulier : C’est une grosse entreprise, fabriquant des très grandes séries. De plus, la maîtrise du produit va de la conception à la vente du produit fini (concessionnaire).
Ainsi, il existe des machines qui ont plus de 25 ans que l’on continue d’utiliser (elle sont donc amortie depuis au moins 23 ans donc pendant 23 ans, la part amortissement est du bénéfice net).
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