Relever le défi du secteur automobile

La chaîne de fabrication de l’industrie automobile attend en permanence de ses fournisseurs des produits de qualité. De surcroît, ses exigences s’avèrent particulièrement élevées lorsqu’il s’agit de livraison de pièces de précision.

Le marché mondial de l’automobile a rapidement rebondi pour se sortir du ralentissement économique grâce à une sensible augmentation de sa production d’une année sur l’autre. La production de véhicules légers à elle-seule devrait, selon les prévisions de Statista, passer de 93,2 millions d’unités en 2016 à 107,4 millions d’unités en 2020. Cette augmentation enregistrée ces dernières années impose donc inévitablement une contrainte plus forte, en particulier pour les sous-traitants qui doivent combiner qualité, précision et rapidité de fabrication, afin de prendre en compte les demandes urgentes et la logistique du « just in time » de ce secteur. Une autre spécificité de cette branche d’activité consiste en l’éventail extrêmement large des pièces fabriquées, tout autant qu’en celui des différents types de matériaux utilisés, qui vont des alliages résistants à la chaleur jusqu’à la fonte. Par conséquent, bien choisir ses machines d’usinage devient un enjeu primordial pour ces fabricants.

Le besoin croissant de machines robustes s’explique par leur capacité à s’attaquer aux pièces de grandes dimensions. Pour ce type d’applications, Mazak propose des centres d’usinage horizontaux parfaitement adaptés. La gamme HCN, par exemple, gère des palettes de grandes dimensions et offre un bâti extrêmement rigide capable de gérer la puissance d’une broche cône #40 ou #50 en fonction des besoins.

Allier rapidité de process, disponibilité des machines et haute précision

Pour la fabrication de pièces automobile en grandes séries, la productivité et la fiabilité sont les facteurs clés du succès. Le centre de tournage Quick Turn Primos de Mazak s’adresse spécifiquement au marché de la sous-traitance automobile et offre des vitesses d’avance rapides de 30 m/min sur les axes X et Z ; cela signifie l’obtention de temps de cycle rapides pour des pièces de haute précision. De plus, grâce à un robot portique intégré, l’automatisation du chargement des pièces devient possible. La disponibilité de ces machines est dès lors davantage améliorée. Le faible encombrement des machines est également un critère déterminant pour le secteur automobile, qui réclame des volumes importants. Idéal dans ce domaine, le Vertical Center Primos se présente tel un centre d’usinage vertical à grande vitesse, particulièrement compact, proposant des taux d’enlèvement de copeaux exceptionnellement élevés.

Lorsqu’une solution de tournage plus sophistiquée est nécessaire, la gamme ­Multiplex de Mazak, spécialement conçue pour la production de lots de taille moyenne, est souvent la machine qui s’impose pour les fabricants de pièces automobile. Celle-ci combine deux centres de tournage dotés d’une forte capacité de fraisage indispensable pour réaliser de nombreuses opérations d’usinage, telles que l’usinage en continu ou simultané effectué sur les deux broches, ou le transfert automatique des pièces d’une broche à l’autre. Cette aptitude à utiliser les deux broches facilite grandement les performances de production. En outre, elle offre la possibilité d’effectuer des réglages ou encore de réaliser le chargement/déchargement de pièces sur une broche pendant que l’usinage est effectué sur l’autre broche ; ce qui minimise d’autant plus les temps d’arrêt de production.

Un très large éventail de modèles et de supports d’applications

Autre alternative, la machine Hyper Quadrex, un centre de tournage avec deux tourelles et deux broches, conçu pour optimiser les temps de cycle lors de l’usinage de barres, souvent utilisées dans la fabrication de systèmes hydrauliques d’automobile. La combinaison d’une broche à grande vitesse avec les première et seconde opérations simultanées, associée à l’usinage par les tourelles supérieure/inférieure, entraîne des temps de cycle considérablement réduits, en comparaison avec des centres de tournage à une tourelle/deux broches. Cependant, les performances de vitesse doivent souvent être associées à un usinage de précision avec des tolérances très faibles. Avec ce type d’application, la machine IVS de Mazak, un centre de tournage à broche verticale inversée, se présente comme une solution offrant une stabilité maximale et un positionnement ultra-précis pour la fabrication en grandes séries. Avec cette machine, la poupée fixe se déplace vers le convoyeur venant prendre la pièce. Le temps de cycle ainsi que les coûts supplémentaires d’automatisation s’en trouvent alors réduits.

La diminution des temps de production est un facteur essentiel pour la chaîne de fabrication de l’industrie automobile et, par conséquent, le recours à l’usinage 5 axes devient de plus en plus fréquent. La gamme phare de ­Mazak, la gamme Integrex i, est devenue, de fait, une solution de plus en plus répandue dans ce secteur, en raison de sa capacité à usiner des formes complexes en une seule prise, permettant ainsi d’augmenter la productivité.

Les sous-traitants ont donc de nombreux défis à relever lorsqu’il s’agit de fabriquer des pièces pour le secteur automobile. Leurs choix, en termes de machines, doivent donc être sérieusement pesés selon la spécificité des applications auxquelles ils devront faire face. En effet, l’usinage de petites pièces tournées et celui de longues pièces d’arbre de grand diamètre nécessitent des machines aux caractéristiques fondamentalement différentes. Il s’avère donc nécessaire de sélectionner un fabricant de machines capable d’offrir un très large éventail de modèles et de supports d’applications, tel que Mazak, et qui leur permettra d’atteindre la solution optimale pour toutes leurs opérations d’usinage.

N°87 Mars/Avril  2017