05 Août 2015  |  Machines-outils
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 05/2015

Centre d’usinage à cinématique parallèle

La machine 701S réalisée par Willemin-Macodel est le premier centre d’usinage à cinématique parallèle à véritablement exploiter la dynamique et la rigidité qu’apporte la cinématique de type Delta. Cette machine assure des conditions d’usinage de très haute précision répondant à la technique UTGV.

Ce centre d’usinage est en fait un véritable condensé d’innovation. Il offre la haute précision et la dynamique rapide nécessaires aux applications de micro-usinage.
La moto-broche à grande vitesse a été développée spécifiquement pour être en parfait accord avec la cinématique de la machine. Elle répond aux exigences les plus élevées en termes de précision et de qualité. Les outils sont directement fixés dans la moto-broche, sans porte-outil, ce qui assure une grande rigidité au système broche-outil. Sa vitesse de rotation maximale est de 80’000 tr/min. Les temps de mise en train sont quasiment nuls.
 
 
Système d’analyse de l’état des outils
Ce petit centre d’usinage, particulièrement compact, dispose d’un système d’analyse des outils par caméra (qui fonctionne à la vitesse de rotation de travail pour en garantir la précision maximale), couplé à un dispositif de nettoyage performant. Avec ce dispositif, il est possible d’assurer la mesure, le contrôle du faux rond, l’analyse de l’arête ainsi que la détermination de l’usure de l’outil avant chaque usinage. La machine est équipée d’un système de récupération complet des copeaux comprenant un lavage continu de l’aire d’usinage et un système de filtration intégré. Les coûts de maintenance sont par conséquent très faibles.
 
Il suffit d’introduire le programme dans la machine
Grâce à sa technique embarquée, l’analyse des outils en condition de travail réel, un dispositif de changement de magasin rapide et une stabilité thermique assurée, la machine 701S permet le lancement d’une série sans qualification très élevée de la part de l’opérateur, mais surtout, sans temps de mise en train. Il suffit d’introduire le programme CNC dans la machine, d’y apposer le magasin d’outil et de lancer la production. La première pièce sera conforme aux exigences du plan.
Tous les périphériques sont intégrés dans la machine, minimisant son espace au sol à environ 1 m2. Ces derniers comprennent un magasin d’outils de 36 positions et un magasin de palettes à douze positions. La machine est livrée entièrement équipée, sans option supplémentaire.
 
Cinématique de la machine.
 
Consommation d’énergie: l’équivalent d’un sèche-cheveux
La dynamique de la machine permet d’atteindre des précisions submicroniques et des états de surface très fins grâce à la haute résolution des capteurs et au calcul ultra-rapide de la commande numérique sur base PC. Enfin, dernier élément et pas des moindre, ce centre d’usinage à géométrie spécifique offre un avantage majeur en terme d’économie d’énergie, puisque sa consommation est de l’ordre de 2 kW, soit l’équivalent de celle d’un sèche-cheveux.
 
À voir au salon EPHJ-EPMT-SMT
La machine, qui sera exposée à Genève dans le cadre du salon EPHJ-EPMT-SMT, sera dotée de caractéristiques adaptées à la réalisation de pièces pour l’horlogerie, notamment les platines, ponts, cadrans et index. Elle présentera un dispositif de retournement unique permettant l’usinage complet de la platine sur les deux faces et sur la tranche, ainsi qu’un système de palettisation et de robotisation.
Elle sera équipée à cet effet d’une cellule robot automatisée qui assure le chargement, le déchargement, le contrôle et le nettoyage. Ce système, une fois associé à plusieurs machines 701S constitue une alternative directe aux machines transfert.
 
Usinage d’une platine.
 
Un système flexible pour l’usinage de composants horlogers
Les spécialistes du domaine horloger qui souhaitent réaliser des kits complets de montres (platine et ponts par exemple) disposent d’un outil de production très flexible qui leur permet de gérer la production de manière dynamique avec une cellule de machine 701S. La programmation de la machine et celle de la cellule robotisée ont été simplifiées au maximum, notamment à l’aide d’une interface développée sur mesure.
 
Résolution des axes de l’ordre du centième de micron
Le centre d’usinage 701S est destiné aux industries de pointe telles que l’horlogerie/mouvement, le médical/instrumentation, la micromécanique, le micro-moule d’injection, l’optique et la connectique.
Quelques points forts: accélération jusqu’à 5 g, vitesse maximum des déplacements 72 m/min, résolution de la mesure des axes meilleures que 10 nm (0,01 µm), suivi de trajectoire meilleur que 0,2 µm, dimensions de pièces maxi Ø 52 x 32 mm, stratégie d’usinage orientée interpolation.
 
Willemin-Macodel SA
2800 Delémont
Tél.: 032 427 03 03
www.willemin-macodel.com


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