L’automatisation, un facteur clé de productivité

Doté d’un savoir-faire précieux et d’un parc quasi-exclusivement composé de machines Amada, Tolanjou a choisi de s’orienter vers la fabrication de pièces de tôlerie à forte valeur ajoutée. Ainsi, tout naturellement, l’entreprise qui a glissé vers l’automatisation dès 2002 a investi, il y a près de trois ans, dans une presse-plieuse automatique HD ATC Amada et récemment dans un combiné laser/poinçonnage, l’ACIES 2515 T Amada. Véritable centre d’usinage pour la tôle, cette machine équipée de deux magasins de chargement automatique a permis à Tolanjou de faire un bond en avant vers l’optimisation de sa production.

Lorsqu’en 2014, Tolanjou fit l’acquisition d’une machine ACIES 2515 T d’Amada, il signait alors la première en Europe de ce type. Ce fut un investissement stratégique pour cette PME d’une cinquantaine de personnes située à une quinzaine de kilomètres d’Angers (49) qui travaillait sur des matériaux nobles, d’une épaisseur allant de quelques dixièmes à 5 mm. « Nous étions à une période charnière où il était devenu important d’investir dans un système combiné laser poinçonneuse, explique Stéphane Paul, PDG de l’entreprise. Nous possédions déjà, depuis 2002, une poinçonneuse Amada dotée d’un système automatique de chargement-déchargement de pièces et nous souhaitions faire évoluer notre parc en accueillant la technologie du combiné. Cette machine est adaptée à la petite série et à nos opérations effectuées sur des pièces de plus en plus sophistiquées ».

L’acquisition d’un tel équipement était nécessaire pour Stéphane Paul afin d’être en adéquation avec sa stratégie d’investissement et de modernisation permanente de son outil de production. Il se trouve d’ailleurs que l’ACIES 2515 T est en parfaite adéquation avec ses activités de production et d’assemblage de solutions à haute valeur ajoutée. « Outre la qualité des pièces qu’elle nous permet d’obtenir, cette machine remplit parfaitement son rôle en termes de productivité. L’efficacité de l’automatisation dont elle fait preuve permet de programmer et de valider un outillage afin d’automatiser entièrement les opérations de chargement-déchargement des tôles et de la matière première ainsi que des outils. Cette machine est pleinement adaptée à ce que nous réalisons ».

Diversification et complexité accrues des pièces

« Pour bien investir, il est nécessaire d’être conscient de ses besoins et de ses exigences » déclare Stéphane Paul. En tant que sous-traitant pour des grands noms de l’armement, de l’aéronautique, de l’électronique, du mobilier urbain ou encore du ferroviaire, Tolanjou répond à des besoins particulièrement pointus. Les exigences sont donc d’autant plus importantes qu’elles sont dictées par les demandes de donneurs d’ordres tels que Thales, Schlumberger, Siemens Transport, Zodiac et JC Decaux… Certifié ISO 9001 depuis plus de quinze ans, Tolanjou travaille d’ailleurs en direct avec eux en raison de son savoir-faire qui lui permet de produire des pièces complexes et d’intégrer des ensembles et des sous-ensembles complets grâce à un précieux réseau de partenaires.

Les deux tours de chargement sont dédiées à l’arrivée de la matière première (à gauche) et aux pièces finies (à droite)

Avec ses trois postes de CFAO, la société angevine travaille également sur du co-développement de solutions et, à la demande des donneurs d’ordres, continue de fortement développer la partie consacrée aux services. Cependant, la principale exigence à laquelle Tolanjou doit faire face est de répondre rapidement à des demandes de pièces très diversifiées et de plus en plus complexes. C’est la raison pour laquelle l’entreprise s’est logiquement tournée vers l’automatisation. « Celle-ci nous apporte davantage de productivité, en particulier sur des tâches à la fois longues et fastidieuses autrefois effectuées manuellement. Cela permet de muter les compétences et de diriger une partie du personnel de production vers des métiers plus qualifiés liés notamment à la programmation de CN».

Une gestion optimale de l’outillage

Les gains de productivité sont multiples. En premier lieu, l’impressionnant magasin d’outils doté de 300 poinçons et de 600 matrices est géré automatiquement. Grâce au système « ID Tool » conçu par Amada les outils sont gérés informatiquement par un marquage d’identification laser « ID Tools » (QR-Code comportant l’ADN de chaque outil). Cela réduit non seulement les erreurs de réglage et le temps de maintenance des outils, mais également ajuste automatiquement la hauteur des matrices en fonction de leurs affûtages. Grâce à la nouvelle conception de la tourelle, le positionnement des outils n’est plus restreint. Lorsqu’un outil doit être sélectionné, son emplacement dans la tourelle est optimisé automatiquement en tenant compte de son identifiant. Cette disposition facilite la programmation et améliore le taux d’utilisation. Une  tourelle de transfert (buffer) intégrée sur la machine permet la préparation de chaque outil avant leur dépose automatique dans la tourelle. Le changement des outils peut se faire pendant la phase de découpe laser, ce qui permet d’éliminer les réglages entre chaque série. Ne nécessitant plus désormais d’intervention humaine, ce système permet d’économiser un temps considérable : « nous n’avons plus besoin de stopper la machine à chaque changement d’outil, ce qui représente un avantage décisif, pour des entreprises comme la nôtre qui ne font que de la petite série».

Autre particularité de l’ACIES 2515 T : la machine est équipée d’une matrice active qui évite les fines rayures que l’on trouve habituellement sur la partie inférieure des pièces malgré la présence des brosses, nécessitant d’inévitables opérations de reprise. Plus précisément, les déplacements combinés de la tôle et de la tête laser, l’utilisation du sensor, d’une table à brosses hautes densités et d’une zone de coupe sans obstacles permettent d’obtenir une découpe sans marques sur les pièces.

Des gains directs en termes de productivité

Tolanjou n’a pas hésité à équiper sa machine d’autres technologies, à l’image de la tour d’extraction de pièces. Auparavant, les opérateurs travaillaient en utilisant des micro-jonctions ce qui nécessitait de mobiliser une personne pour venir casser l’attache. Désormais, le déchargement des pièces se fait automatiquement grâce à deux bras qui viennent directement extraire les pièces (un seul bras suffit pour les petites pièces). En d’autres termes, ce combiné sert aussi de centre de découpe, mais pas seulement. En effet des opérations de formage par le dessus et par le dessous peuvent être réalisées comme le pliage, le soyage, le nervurage et le fraisurage, « ce qui coûte nettement moins cher qu’avec une machine spécialement dédiée à ce type d’opérations », indique Jean-Pascal Reyrolle, responsable communication d’Amada France. « Nous parvenons même à réaliser des guide-cartes pour l’électronique », ajoute Stéphane Paul.

Les avantages de l’automatisation sont nombreux, à commencer par le travail de la tôle la nuit, en automatique. « Aujourd’hui, la machine travaille en 2×8. Lorsque les opérateurs sont présents, on réalise de la petite série – voire de l’unitaire – c’est-à-dire des pièces qui ont besoin d’une attention particulière. Une fois l’équipe partie, on lance les programmes pouvant tourner toute la nuit en automatique, sans personne. Hier soir, nous avons, par exemple, fait tourner nos machines jusqu’à 1 heure du matin. En gérant le temps d’opération par rapport au temps de cycle, nous avons considérablement gagné en productivité ». Cela est renforcé par les tourelles qui permettent d’enchainer les petites séries. « Grâce à l’ATC – Auto Tool Changer – tout se fait également automatiquement alors qu’auparavant, nous étions contraints de changer manuellement l’outil et donc de mobiliser une personne rien que pour cette tâche ».

Le soft au service de l’automatisation

Les temps de programmation ont été fortement réduits grâce à l’utilisation du logiciel d’usinage automatisé Dr.ABE-Blank qui synthétise le savoir-faire d’Amada en matière de découpage laser et de poinçonnage : « dans la CAO l’opérateur entre le programme qui détermine le choix des outil), il ne lui reste plus qu’à valider le process et à contrôler la pièce », se réjouit Stéphane Paul. Ce logiciel génère simplement des programmes pertinents dont la création se fait aisément après la sélection de dessins 2D (AP 100, SheetWorks)  dans la base de données « SDD » ou en important des fichiers DXF. Une fois la matière et le nombre de pièces définis, un « clic » suffit pour générer les programmes.

Trois postes de CFAO fonctionnent à plein régime, soit pour ressaisir le plan d’un client, soit pour travailler à partir de fichiers numériques et les intégrer directement dans le module de programmation 3D ou y insérer des aménagements afin de mieux l’exploiter. « Une fois la pièce dépliée automatiquement et en fonction de sa forme, nous procédons à l’imbrication afin de réduire au maximum les chutes et d’optimiser les formats. Puis on envoie le programme à l’atelier qui le transfère aux commandes numériques de chaque machine ». « Chez Amada, le but de l’automatisation est de réduire les temps passés sur la CN des machines, et de permettre ainsi à nos clients de gagner en productivité à tous les niveaux ». ajoute Jean-Pascal Reyrolle. Une philosophie que Tolanjou a bien comprise depuis plus de vingt ans en choisissant de s’équiper uniquement en machines Amada.

N° 66 Mai 2015