Hexagon aide Anderson Global à réduire le temps de configuration et les reprises
En-tête Engineering Reality 2024 Numéro 1
Accélérer la fabrication intelligente
Anderson Global est un prestataire complet dans le domaine de la conception et de la fabrication de moules de fonderie et traite des problèmes de moulage complexes. Depuis 1937, l’entreprise fournit des services sur son site d’environ 9 300 mètres carrés, établi dans le Michigan. Les capacités d’Anderson Global englobent la simulation de processus et de soufflage de noyau, la conception de fabrication, la rétroconception, la numérisation laser, l’usinage préliminaire de composants et de fixations, ainsi que la maintenance et la remise à neuf d’outils.
Le défi : Réduire les délais de programmation
Comme de nombreuses organisations, Anderson Global était constamment sous pression pour travailler plus rapidement, avec plus d’efficacité et réussir du premier coup. Steve Morton, responsable de la programmation chez Anderson Global, explique : « Nous cherchons toujours à accélérer les calculs pour réduire nos délais de programmation. Et nous voulions une plateforme capable de nous aider à générer une finition de surface de haute qualité pour nous permettre de réduire nos heures de traitement manuel. »
« Nous avions besoin d’un logiciel plus convivial, plus facile à mettre en œuvre par les utilisateurs et capable de créer des programmes de qualité rapidement, avec un minimum d’efforts et de risque d’erreur humaine. Mais l’outil choisi devait également être très fiable, en mesure d’exécuter des programmes connectés en l’absence d’opérateurs, les week-ends et les jours fériés, lorsque nos machines restent en service pour que nous puissions respecter les délais de livraison », explique Steve Morton.
« Anderson Global recherchait également une plateforme avec des fonctionnalités de simulation et de vérification intégrées. « Nous savions que nous voulions un système avec lequel il était possible de simuler et de vérifier les machines et les programmes dans le logiciel natif plutôt que de devoir faire appel à un logiciel de simulation/vérification tiers. Il devait en outre être suffisamment flexible pour nous permettre d’appliquer efficacement la variable ± valeurs de décalage de charge à des surfaces spécifiques basées sur des couches et de références à code couleur pendant l’activation de la pièce. Car une modélisation de la variable dans les données fournies par les clients pouvait prendre des semaines, voire des mois », explique-t-il.
Solution : Une plateforme conviviale qui inspire confiance aux programmeurs
L’équipe de programmation d’Anderson Global a étudié différentes solutions avant de choisir finalement le logiciel WORKNC d’Hexagon. « Compte tenu des pressions et de la concurrence dans notre secteur, il était important pour nous de créer rapidement et efficacement des programmes conviviaux que les programmeurs et les opérateurs pouvaient lancer sereinement sans surveillance. WORKNC nous a permis de le faire et cela a été une étape clé. Nous pouvons lancer le traitement d’un lot, établir des connexions, nous éloigner et retrouver le matin une pièce conforme et une machine intacte », déclare Steve Morton.
Le programmeur CFAO Joe Merrill est d’accord. « L’une des fonctionnalités uniques en son genre de WORKNC est l’ajustement du parcours, une opération qu’il nous était impossible d’exécuter avec un autre logiciel. Nous n’avons pas besoin d’appliquer toutes les courbes et limites pour créer un parcours parfait dès le départ – nous pouvons lancer le processus, puis examiner le parcours et l’éditer après le calcul. »
Anderson Global utilise WORKNC pour la programmation 2D et 3D de moules, de boîtes à noyaux, de fixations, de modèles, d’usinage de production et de prototypes dans divers secteurs, y compris l’aéronautique, l’automobile, l’armée, l’agriculture et les équipements lourds. L’équipe l’utilise en association avec Microsoft Word pour le traitement des pièces et les informations de configuration de l’atelier, Microsoft Excel pour la gestion des mises à jour logicielles et la tenue d’un historique des changements postérieurs, TMS pour les bibliothèques d’outils, MetaCut Utilities pour les modifications de code ISO, les contrôles et la communication avec la machine, ainsi que le système ERP Global Shop.
WORKNC permet à Anderson Global d’appliquer rapidement et facilement des valeurs positives et négatives uniques sur des surfaces, par exemple dans le cadre de la pulvérisation de moules et le lavage des noyaux, ce qui était très difficile à appliquer et à adapter dans un modèle 3D. Quatre programmeurs à temps plein et trois opérateurs à temps partiel utilisent régulièrement WORKNC pour toutes les tâches allant du devis à la sélection de la meilleure machine et des meilleurs outils pour le projet, en passant par la détermination des limites d’une machine, en vue d’une planification précise des travaux.
« Les groupes de surfaces créés à l’aide du logiciel WORKNC par Hexagon nous apportent un gain de temps considérable dans la modélisation 3D. Nous pouvons usiner une surface ou un groupe de surfaces avec une valeur positive ou négative et la protéger ou l’ignorer si nécessaire. WORKNC exclut un traitement incomplet de zones et permet une édition rapide et sûre des programmes », explique Joe Merrill.
En outre, WORKNC a aidé Anderson Global à réduire les heures d’ingénierie et de traitement en permettant aux opérateurs d’examiner et de simuler des programmes sur le viewer d’atelier avant de les exécuter sur la machine de production. « Nous pouvons facilement personnaliser et générer une documentation fiable du parcours-outil avec des notes dynamiques pour les caractéristiques de perçage. Nous pouvons aussi vérifier les longueurs d’outil et du porte-outil en comparant les valeurs de données générées par la FAO avec les mesures laser de longueur d’outil des machines », précise Steve Morton.
WORKNC permet à Anderson Global de réaliser les opérations suivantes :
- Usiner des filetages coniques avec un fraisage de filetage en un point
- Utiliser 2D Wear ou 2D Comp, selon la capacité de commande de la machine
- Appliquer les tolérances de lavage du noyau et de pulvérisation du moule dans la FAO pendant l’activation du fichier pièce plutôt que lors de la remodélisation
- Vérifier la longueur minimale de l’outil dans le postcode, avec une déclaration de condition qui amène la machine à avertir l’opérateur par un message d’erreur si l’outil dans la broche est plus court que la longueur de référence programmée
- Introduire des protocoles standard pour que les programmeurs analysent les pièces avant la programmation afin d’identifier tout écart de modélisation avant la programmation
- Standardiser les machines par groupe de broches – CatS0, Cat40, Hsk63, HskS0, Hsk40
- Développer des bibliothèques correspondantes d’outils et de porte-outils aidant l’entreprise à simuler et à vérifier avec précision les programmes avant de les envoyer à l’atelier de fabrication
- Appliquer des codes couleur standard aux surfaces 3D pour simplifier la programmation et réduire le risque d’erreur humaine
Résultats : Réduction du temps de configuration d’une tâche de 40 heures à 1 heure
L’équipe de programmation d’Anderson Global a été très satisfaite des résultats obtenus avec WORKNC. « Globalement, WORKNC nous permet de générer rapidement et efficacement des trajectoires d’outils pour des programmes sûrs et fiables qui fonctionnent de façon connectée même sans opérateur. Nous obtenons une finition de surface de haute qualité, ce qui réduit le traitement, les reprises et la durée du cycle. Et le décalage de charge nous permet d’économiser des semaines, voire des mois de modélisation. Cela diminue encore plus les coûts », note Steve Morton.
« Pensez, par exemple, à un bloc massif ou un head job », ajoute-t-il. Ce qui demandait auparavant des mois de modélisation, pouvait désormais être fait bien plus rapidement avec WORKNC. La configuration durait en général 40 heures, et WORKNC la réduit à 1 heure. Nos programmeurs peuvent détecter les problèmes de tolérance avant l’usinage physique et valider le processus, ce qui nous permet de réduire les reprises et de réaliser des pièces conformes du premier coup. »
De plus, WORKNC a permis à Anderson Global d’accomplir avec succès des tâches que l’entreprise n’aurait pas été en mesure d’effectuer autrement. « L’un de nos clients qui fabriquait des pompes à carburant devait usiner une plaque frontale complète à partir de la billette pour un salon qui allait se tenir quelques semaines plus tard. Le matériau était du HDPE 500 et la plaque frontale avait une profondeur de 3,5" (env. 89 mm), avec des parois de 0,090" (env. 2,3 mm) d’épaisseur et des nervures fines à l’arrière pour plus de résistance », explique Joe Merrill.
« Nous avons commencé avec plus de 500 opérations d’ébauche globales sur le dessus et l’arrière pour permettre au matériau de se déformer. Ensuite, nous avons terminé l’arrière – et les nervures de paroi fine de 3,5" de profondeur auraient été presque impossibles à usiner sans la stratégie d’usinage de paroi fine de WORKNC. La seule façon de réussir était d’effectuer un parcours d’outil avec une passe de semi-finition et de finition par niveau, comme pour l’usinage d’une électrode en graphite », conclut-il.