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Systèmes flexibles : composant CAO/FAO

1987/10/01 Aizpurua Sarasola, Joxerra Iturria: Elhuyar aldizkaria

Le dessin et la conception automatique, d'une part, et la création automatique de pièces avec programme, d'autre part, constituent le CAO/CAM (conception assistée par ordinateur/fabrication assistée par ordinateur). La flexibilité fournie par les systèmes CAO/FAO et le résumé du temps de développement des produits doivent être démontrées en fabrication. Cela nécessite des fms (systèmes de fabrication flexibles), c'est-à-dire d'intégrer les machines CD (contrôle numérique informatisé) avec leurs périphériques.

Introduction

Position optimale de la charge dans les voitures.

Pour référence, le CAO est équipé de fonctions de conception et de dessin assisté par ordinateur.

D'autre part, le CAM analyse les processus et prépare les données de machine, usinage, montage, inspection à l'aide de l'ordinateur.

Avec l'augmentation du coût des machines avec une technologie de pointe, la solution économique réelle nécessiterait trois postes de travail. Mais l'amélioration de la qualité de vie est de plus en plus contre le troisième tour de travail.

Par conséquent, si l'on veut couvrir les coûts des installations et des machines, un fonctionnement le plus indépendant possible de la main-d'œuvre est nécessaire.

L'une des solutions les plus fixes est l'automatisation flexible de la production, l'utilisation de systèmes flexibles.

Sous le FMS, il existe des machines, systèmes et équipements à microprocesseur de haute et basse complexité qui répondent aux exigences suivantes des processus de travail:

Dans quels domaines technologiques s'appliquent les systèmes flexibles ?

Grâce au microprocesseur, la plupart des machines ont automatisé leurs cycles de travail. Ainsi, rectifieuses, plieuses, poinçonneuses, cintreuses de tubes, cisailles, scies, presses de remplissage, etc. (sans oublier les centres d'usinage et de tournage).

Centre d'usinage alimenté par un robot.

Dans ce vaste champ, nous limitons notre explication à l'usinage de pièces de démarrage de copeaux. Nous analyserons, entre autres, cinq domaines:

Élimination automatique des copeaux

Machines gérées par CD

La fabrication flexible a encouragé les fabricants à examiner la conception des structures et des calculs. Il faut donc tenir compte des caractéristiques suivantes:

Usinage précis et contrôle géométrique des plans de fixation et des voies de roulement, pour optimiser les parallèles et les jonctions.

Aujourd'hui, la plupart des centres d'usinage et de tournage sont construits sur la base de châssis modulaires, largement dimensionnés et nervés en châssis. Les calculs sont effectués par ordinateur et les changements thermiques sont pris en compte pour éviter les déformations inattendues.

Les déplacements sont effectués par des patins de roulement minimisant les parasols de conducteur. Chaque arbre de translation est équipé d'une vis à billes. La vis est ajoutée sans torsion et sans relâche à un moteur sans réducteur. La position est contrôlée par des capteurs.

Audit en cours

On peut prévoir le mouvement du robot sans en disposer.

Il semble que la tendance de l'inspection automatisée est d'éliminer le contrôle final. Les pièces sont contrôlées pendant le processus de fabrication. Les fonctions ci-dessous sont basées sur plusieurs capteurs/palpeurs de direction. Ces derniers sont formés par un corps et un coin.

a) Mesure automatique des pièces en cours L'outil
est remplacé par un palpeur électronique de mesure et la pièce est retenue en plusieurs points. Les
signaux émis sont envoyés au CD et celui-ci ordonnera les changements de programme nécessaires.

b) Réglage automatique
des outils Un autre palpeur contrôle l'outil avant et après le travail. Éloigné du copeau et du liquide de refroidissement et soumis au châssis de la machine.

c) Contrôle de la vie de l'outil
Si un outil fonctionne automatiquement et flexible, vous pouvez surmonter votre vie théorique. Pour éviter ce problème, après avoir travaillé pendant un certain temps, l'outil change.

d) Alignement automatique
de la pièce Lors de l'usinage de plusieurs pièces, la position de la pièce doit être maintenue par rapport au plan de travail. Il suffit de toucher la pièce avec un capteur en deux points pour que le CD puisse calculer l'erreur angulaire et effectuer les corrections nécessaires.

e) Compensation des différences
thermiques Les erreurs d'usinage sont souvent dues à des variations thermiques. Ces phénomènes ne sont pas faciles à mesurer. Cependant, des données approximatives peuvent être obtenues au moyen de capteurs et de palpeurs.

f) Contrôle adaptateur

Dans ce domaine, le contrôle de la puissance de coupe du moteur principal est suivi. Ainsi, même si l'outil souffre d'usure, modifier l'avance peut maintenir les conditions de coupe sans modifier la charge maximale du moteur.

Changement automatique des outils

Un manipulateur ou un automatisme change l'outil comme le CD l'indique. Le changement est effectué une fois la durée de vie de l'outil terminée ou lorsque vous pouvez terminer dans l'usinage d'une pièce.

Changement automatique des pièces. Robot industriel

Dans les centres d'usinage on utilise le carrousel à bâtons pour le changement de pièces.

Un robot manipulateur suffit dans les centres de tournage. Pas de huit ou dix axes, mais de quatre ou plus.

Élimination automatique des copeaux

La sensibilité du robot n'est pas correctement contrôlée.

L'un des facteurs les plus importants à prendre en compte est l'élimination des copeaux dans un système sans surveillance.

Il n'y a pas de solution pour éliminer les copeaux du stand, mais les facteurs suivants nous aideront:

Combine la brosse mécanique avec la douche à huile.

Cellule flexible

Il existe de nombreuses constructions cellulaires, mais bien que la plupart soient automatiques, elles ne sont pas flexibles. Quand on ajoute à une cellule automatique le mot flexible, les lots de pièces qui y passent sont minimes et le lot peut être unitaire. Pour répondre à cette forme de production, les machines CD doivent être complétées par les domaines suivants et les performances technologiques:

Mini-ordinateur avec contrôle cellulaire complet

Ateliers flexibles

Ces ateliers ont plusieurs cellules souples avec plusieurs machines de CD.

Dans ce type d'ateliers, les facteurs suivants seront pris en compte:

Contrôle complet du pied: il peut y avoir un ou plusieurs mini ordinateurs. Une orientée vers la fabrication en usine et une autre vers la gestion de production et de dépôt.

Dernières chaîne

Le CAO a un large champ d'application, par exemple sur les satellites.

Les systèmes flexibles affectent pleinement le champ des machines-outils. L'importance de ce secteur dans le Pays Basque est connue. Bien que la crise ait frappé nos entreprises depuis le milieu du 19ème siècle, il semble que certaines entreprises commencent à renaître. Réduction du travail, innovation technologique, etc. ont été nécessaires. En définitive, la productivité s'est améliorée et il est très rare de voir des machines sans contrôle numérique. La plupart ont intégré ce système.

Mais en 1992 un autre loup noir menace notre économie, c'est-à-dire que les États membres de l'Union économique européenne constitueront un marché libre. Par conséquent, les droits qui protègent certains produits disparaîtront. Entre autres choses, l'Espagne apparaîtra dans cette situation et, bien sûr, Euskal Herria aussi. Par conséquent, la compétitivité augmentera au niveau péninsulaire par l'influence des entreprises étrangères et si l'on veut survivre, il faudra améliorer la productivité.

Cette amélioration viendra de la main des systèmes flexibles. Oui, chaque entreprise ou produit aura besoin de ses propres systèmes. En outre, les coûts de conception et de localisation d'un système flexible sont excessifs pour les petites et moyennes entreprises. Il est vrai que les Centres de Recherche du Pays Basque ont dirigé leurs recherches sur cette ligne, mais dans d'autres pays il en est de même. Par conséquent, l'avenir peut être sombre si les chercheurs et les politiciens de notre pays ne correspondent pas.

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