Refroidissement et travail des métaux : un système intégré

Dans le travail des métaux, l'enlèvement des copeaux lors des opérations de tournage, de fraisage, de rectification et d'usinage nécessite l'utilisation de lubrifiants réfrigérants (FLR ), également connus sous le nom d'huiles de coupe ou de fluides pour le travail des métaux. Ces fluides ont essentiellement une double fonction : refroidir la zone d'usinage, qui est sujette à la surchauffe en raison des contraintes mécaniques continues et sévères ; lubrifier de manière optimale le contact outil-pièce, afin de réduire le frottement et de dissiper la chaleur produite - qui peut même dépasser les 1000°.

Il est donc évident que le liquide de refroidissement a une influence directe non seulement sur la qualité de l'usinage, mais aussi sur la durée de vie et les performances de la machine-outil, à tel point qu'il est aujourd'hui considéré comme faisant partie intégrante de celle-ci. En effet, un lubrifiant efficace permet de travailler dans des conditions optimales : on estime que, chaque année, les arrêts de production liés à des systèmes inadéquats affectent négativement la productivité globale de l'entreprise (moins 10%).

Afin d'éviter les problèmes et de réduire au minimum les travaux d'entretien des machines, il est absolument indispensable que le liquide de coupe - en ce qui concerne sa composition en additifs - soit adapté au type d'usinage et à la nature des métaux utilisés dans la production. Sur le marché, il existe essentiellement deux types de FLR: les FLR entiers (qui ne contiennent pas d'eau) et les FLR solubles (auxquels on ajoute de l'eau dans des proportions variables). Les principales caractéristiques à évaluer pour choisir le fluide adapté à ses besoins sont : la stabilité, la détergence, le potentiel de cisaillement, l'intervalle de décroissance, la polyvalence. Deux variables sont à prendre en compte.

La première concerne la propreté, qui doit être assurée par un système de filtration approprié afin d'éviter que les copeaux et les poussières métalliques provenant de l'usinage ou de la dégradation thermique ne pénètrent dans le fluide. Une filtration adéquate permet également d'éviter le danger de contamination biologique par des micro-organismes (bactéries et espèces fongiques) qui, en se répandant dans l'environnement sous forme de bioaérosols, peuvent provoquer des pathologies respiratoires et dermatologiques.

La deuxième variable est la durabilité. Au cours de la dernière décennie, grâce notamment aux efforts des principaux fabricants et distributeurs, la tendance a été à l'utilisation de plus en plus massive de lubrifiants réfrigérants à base renouvelable (avec des esters végétaux au lieu d'hydrocarbures), qui polluent moins et peuvent être plus facilement éliminés. Comme tous les produits chimiques de traitement, les réfrigérants sont également soumis à la législation pertinente : REACH (règlement européen concernant l'enregistrement, l'évaluation et l'autorisation des substances chimiques, ainsi que les restrictions applicables à ces substances), qui prévoit la mise à jour périodique par l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) de la liste des substances cancérogènes, mutagènes et toxiques(substances SVHC). Les fiches de données de sécurité (FDS), qui doivent légalement accompagner les huiles pour le travail des métaux et les lubrifiants industriels, contiennent toutes les informations indispensables à une utilisation correcte et prudente du produit.

La loi définit également les procédures à suivre lors des opérations d'élimination, les FLR étant considérés, comme la plupart des fluides techniques, comme des déchets spéciaux. En Italie, le CONOU Consorzio Nazionale degli Oli Minerali Usati (Consortium national des huiles minérales usagées), créé en 1982 par décret présidentiel, est la première agence environnementale dédiée à la collecte, à la gestion et à la transformation des huiles usagées , qui passent du statut de déchets à celui de ressources. Comme le confirme le dernier rapport de durabilité publié par l'organisation, le Consortium peut être considéré comme un modèle à l'avant-garde dans le domaine international : alors qu'en Europe, 60 % des huiles lubrifiantes usagées collectées sont envoyées à la régénération, en Italie, ce ratio atteint environ 99 % et le processus est en mesure de garantir divers avantages tels que, entre autres, la réduction de la consommation de combustibles fossiles pour le secteur de la production et, par conséquent, la réduction des émissions de CO2 dans l'atmosphère.

Le respect des réglementations sectorielles, en plus d'être la seule garantie possible pour préserver la santé des travailleurs, est donc un outil de contrôle précieux pour les entreprises et les ateliers métallurgiques qui entendent opérer dans le respect des normes, garantir la plus haute qualité de leurs produits et traduire l'impact d'un système vertueux en rentabilité. Comme Piacenza Meccanica qui, grâce à un programme structuré d'investissements dans les technologies, les processus et la sécurité, traduit ses valeurs en avantage concurrentiel.

CAO et FAO, logiciels pour machines de précision

L'usinage de précision ne serait pas possible sans les technologies appropriées, c'est-à-dire des machines de pointe assistées par des logiciels qui permettent d'en exploiter tout le potentiel. L'introduction de la commande numérique dans la conception et la fabrication de composants mécaniques - qu'il s'agisse d'éléments isolés ou d'ensembles destinés à être intégrés dans d'autres produits et lignes de production - a représenté une innovation qui a complètement révolutionné l'industrie du travail des métaux.

La production de composants à l'aide de tours et de fraiseuses à commande numérique apporte d'énormes avantages, mesurables dans l'optimisation des performances des opérateurs, la qualité et la précision de l'usinage, et la réduction des temps et des coûts de production. Tous ces facteurs ont un impact significatif sur la rentabilité de l'entreprise et il va sans dire qu'il est important de planifier et de mettre en œuvre des investissements à cette fin.

La fiabilité d'une industrie qui travaille pour d'autres industries dépend en grande partie de lafiabilité de ses propres technologies; mais il est également vrai que le fait de disposer d'outils avancés sans connaître en détail leurs fonctionnalités et sans savoir comment les exploiter et en tirer le meilleur parti annule tout avantage stratégique. En effet, l'usinage de composants mécaniques de précision à l'aide de machines CNC comporte plusieurs étapes : être en mesure de gérer le processus dans son intégralité, de l'acquisition de la commande à l'exécution du travail, est l'objectif de toute production efficace.

Les étapes à prendre en compte concernent à la fois la programmation et l'exécution de l'usinage. Le point de départ est le dessin technique, généralement fourni par le client en fonction des exigences spécifiques de la fourniture. La qualité des matériaux constitutifs - par exemple, l'aluminium fin, dont les caractéristiques techniques répondent aux exigences imposées par des productions industrielles même critiques, comme celles des secteurs ferroviaire, aéronautique et hydro-sanitaire - alliée à l'expérience et à la méthode, permet à l'entreprise d'agir sur les dessins techniques et d'améliorer les conceptions imprécises.

Les dessins, créés en langage CAD (Computer Aided Design), sont examinés par le bureau d'études interne de l'entreprise, qui est en mesure de les affiner et de les adapter aux machines CNC. La traduction du langage CAO en langage FAO - Fabrication assistée par ordinateur - est ce qui transforme chaque dessin en une réalité tangible, offrant la possibilité de simuler en détail l'ensemble du processus d'usinage. Une conception CAO parfaitement exécutée doit donc tenir compte à la fois des outils utilisés et du comportement de la pièce pendant l'usinage. Le concepteur a la possibilité d'intervenir sur certaines variables qui, bien gérées, garantissent un résultat optimal, telles que les tolérances ou la remise en question d'éléments esthétiques complexes ou superflus. L'expérience acquise sur le terrain permet à PiacenzaMeccanica de puiser dans un vaste réservoir de compétences et d'être reconnue comme un point de référence faisant autorité et un partenaire de confiance. La mémoire historique de l'entreprise, qui opère depuis plus de 70 ans et qui est aujourd'hui dirigée par les deuxième et troisième générations de la famille Piacenza, représente une force importante et c'est peut-être la qualité qui, plus que toute autre, distingue l'excellence des produits qui portent sa signature.

Contrôle de la qualité 

Dans le paysage des entreprises d'usinage de précision CNC, la gestion du contrôle de la qualité des composants fabriqués est abordée de différentes manières, en fonction de la vision interne de l'entreprise et des exigences des clients. Chez Piacenzameccanica, nous sommes convaincus que, même si cela n'est pas nécessaire, il est essentiel de pouvoir fournir certains certificats afin d'offrir un service de qualité.

Pourquoi choisir notre entreprise

Lorsque nous commençons à analyser la construction d'un composant, nous créons ce que l'on appelle une fiche produit: elle contient les caractéristiques des matériaux nécessaires à sa construction (type de matériau, taille, poids, etc.) et le cycle de transformation

Ensuite, le composant à fabriquer est divisé en plusieurs phases de traitement. La première phase est appelée " pick-up", c'est-à-dire l'enlèvement du composant brut de l'entrepôt et son transport jusqu'à la machine. Les étapes suivantes concernent l'usinage CNC(fraisage, tournage, etc.).

Pour chaque type d'usinage, un programme de contrôle piloté par ordinateur est appliqué via une tablette sur la machine. La première pièce qui sort de la machine est analysée selon un schéma de contrôle, dans lequel sont établies les mesures à prendre(dimensionnelles, de rugosité et autres).

Nos composants sont vérifiés à 100 %: toutes les pièces qui sortent ont subi un test, une inspection et une évaluation intégrés dans le cycle d'usinage

Contrôle de la qualité de la production Piacenza Meccanica
Détail des anomalies de production à Piacenza Meccanica

Les contrôles de qualité sont intégrés dans notre système et déterminés par la certification ISO. certification ISOqui comprend une méthode de travail spécifique et des critères généraux, ainsi que des critères spécifiques aux clients.

Dans le secteur ferroviaire, où des questions de sécurité particulières doivent être prises en compte, un certificat papier est exigé pour chaque composant ou lot individuel, qui doit être tenu à la disposition du client pendant une période d'au moins 30 ans. Dans ces documents, tout ce qui concerne la commande en question est certifié, que ce soit à l'intérieur ou à l'extérieur de l'entreprise. Pour les matériaux, par exemple, on demande non seulement les fournisseurs, mais aussi les certificats de leurs propriétés mécaniques et de leur composition chimique.

Quelle que soit la demande, nous traitons les certificats des matériaux utilisés et des traitements et les conservons afin qu'ils soient toujours disponibles en cas de besoin.

Notre force réside dans latraçabilité complète de toutes les étapes de traitement et de tous les matériaux utilisés dans la construction de chaque composant individuel, le tout géré par le système informatique de l'entreprise.

C'est la seule façon de garantir à nos clients des normes de qualité élevées et constantes et d'améliorer continuellement l'efficacité et la productivité.

La machine multi-palettes

Une machine multi-palettes est un centre d'usinage qui dispose de deux palettes ou plus sur lesquelles sont serrés les composants à soumettre à l'usinage CNC, ce qui permet à l'opérateur responsable d'alterner entre les pièces finies et semi-finies sans devoir arrêter la machine.

Une ou plusieurs palettes contiennent les pièces usinées à ce moment-là. Lorsque l'une d'entre elles est terminée, elle est déposée dans la zone d'outillage. Cette deuxième zone de la machine, l'opérateur peut y accéder en toute sécurité, puisqu'elle est hors du champ d'action. L'opérateur ouvre la porte de la machine, remplace la pièce finie par la pièce à usiner suivante, referme la porte et recommence ainsi le cycle.

Tout au long de ces opérations, la machine ne s'arrête jamais de fonctionner et son autonomie est celle du composant individuel.

Le logiciel qui gère à la fois l'usinage de la machine et le changeur de palettes est capable de reconnaître différents composants et de charger le bon dans le programme d'exécution pour traiter un composant particulier. 

Au-delà de la productivité et de la fonctionnalité que peuvent avoir les logiciels, il y a une tendance à choisir leur homogénéité dans les différentes machines CNC afin que les opérateurs puissent toujours travailler avec le même type d'interface et ainsi améliorer la qualité de leur travail.

Une fois terminée, la pièce finie est contrôlée dans la machine par un palpeur qui prend des mesures saillantes pour confirmer sa conformité. En cas d'irrégularités, la machine peut être amenée à modifier ses paramètres pour que la pièce suivante ne présente plus d'erreurs.

Avoir plus de palettes ne signifie pas automatiquement une réduction du temps, mais pouvoir donner à la machine l'autonomie d'usiner plus de pièces sans intervention de l'opérateur permet de réduire significativement les coûts de production et par conséquent ceux des composants finis.

Pourquoi choisir Piacenza Meccanica

Notre entreprise est spécialisée dans la production personnalisée de petites et moyennes séries. Dans notre parc de machines nous disposons d'une machine multi-palettes à 6 palettes et 5 axes et d'une machine à 4 palettes et 3 axes

Depuis l'intégration de ces deux machines, nous avons constaté une nette amélioration de la qualité des produits et surtout des délais de livraison

Un exemple récent est celui d'un de nos clients du secteur de l'automatisation qui a dû commander une grande quantité de pièces en extrême urgence : grâce à notre machine à 6 palettes, il a été possible de livrer la totalité de la quantité en trois semaines , alors que les prévisions étaient d'au moins six semaines.

Cependant, comme pour tout type d'usinage, les machines utilisées sont cruciales, mais c'est l'expérience du personnel qui fait la différence.

Ceux qui utilisent les machines multi-palettes - en plus de pouvoir les utiliser manuellement - doivent également être capables de les programmer. Il est donc nécessaire de pouvoir compter sur un personnel hautement qualifié, tant pour la programmation de la machine CNC que pour le contrôle des composants finis. Au cours d'une même journée, les travailleurs doivent effectuer différentes opérations d'usinage et cette technologie est l'un des meilleurs alliés pour optimiser leur temps et, par conséquent, l'ensemble de la chaîne de production, en offrant aux clients un service plus rapide, plus précis et plus ponctuel.

Les groupes rassemblés

Lorsque nous parlons d'assemblages, nous faisons référence à un ensemble de composants mécaniques de précision qui devront remplir une certaine fonction au sein de la machine dans laquelle ils seront intégrés. 

La commande d'ensembles montés, par opposition à la commande des composants individuels qui les constituent, présente des avantages significatifs pour les entreprises qui ont besoin d'équipements spécifiques pour leur production. L'un des principaux est la possibilité de s'adresser à un seul fournisseur, ce qui réduit les risques, les délais et les responsabilités. 

Une unité assemblée requiert de nombreuses exigences auxquelles l'entreprise doit répondre afin de surmonter tous les obstacles susceptibles d'être rencontrés au cours du processus de production. Tout d'abord, il faut garder à l'esprit que l'objet à fabriquer sera une pièce unique : connaître toutes les variables liées à sa finalité suppose une série d'expédients et d'attentions pour prévenir les problèmes qui pourraient survenir par la suite.

Cela signifie que vous devez travailler dans uneperspective d'avenir, en envisageant tous les problèmes d'assemblage et de test possibles. Travailler à partir de nos connaissances, de notreexpérience antérieure, c'est ce qui peut vraiment faire la différence. 

L'étude de cas

La réalisation d'assemblages, de la réception du projet aux essais, est l'un des points forts de notre activité, car elle implique une expérience dans l'utilisation de multiples types de composants d' achat, de machines, de traitements, de matériaux et de systèmes qui sont utilisés quotidiennement dans notre entreprise.

Dans l'industrie alimentaire, par exemple, les assemblages sont très demandés pour les robots, qui sont destinés à manipuler des produits qui feront partie des lignes de production. Compte tenu de leur finalité, il faut utiliser des matériaux spécifiques certifiés alimentaires, dont l'acquisition n'est pas toujours aisée.

Pourquoi choisir notre entreprise pour réaliser des assemblages

Grâce à desdécennies d'expérience et à une équipe hautement qualifiée, notre entreprise est en mesure de produire des ensembles constitués de composants mécaniques extrêmement hétérogènes.

Quelles sont les principales caractéristiques qui nous permettent de garantir une gestion complète ?

A la base, nous avons le soutien d'un réseau de partenaires géographiquement proches (spécialisés dans la finition, la peinture, les traitements galvaniques et de soudure) soigneusement construit au fil du temps, ce qui nous permet d'être proactifs dans la prévention des problèmes. Grâce à notre système de gestion, nous sommes en mesure d'obtenir, en temps voulu, la disponibilité des articles commerciaux (tels que vis, actionneurs, glissières, raccords pneumatiques et pièces standardisées en général) nécessaires à la commande pour la production de l'unité assemblée : cela signifie rapidité, fiabilité et respect des délais de livraison.

Nous disposons également d'un savoir-faire qui est le fruit d'années de travail et de continuité: derrière chaque opération d'usinage et chaque machine se trouve un professionnel qui a acquis une grande expérience, tant au niveau conceptuel qu'au niveau manuel. Ensemble, notre équipe collabore de manière synergique à l'étude du dessin fourni par le client, au montage, à la vérification du bon fonctionnement de l'unité assemblée et à l'éventuelle modification des pièces non conformes en accord avec le client, autant d'étapes qui permettent de livrer un objet final en parfait état de marche.

En choisissant de commander une unité assemblée auprès de notre société, le client bénéficiera d'une disponibilité totale, d'une assistance technique et d'une coopération.