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Mission :
Pour rester compétitif, le fabricant suisse de rectifieuses Hardinge Grinding Group cherchait à baisser les temps de cycles de production pour améliorer la flexibilité des processus de production.

Solution :
les solutions globales FANUC offrent des technologies de contrôle et d'entraînement parfaites pour toutes les configurations, elles sont faciles à gérer grâce à l'interface utilisateur personnalisée.

Résultat :
La précision suisse performe avec des cycles plus courts grâce à un réoutillage rapide et souple, reposant sur la combinaison de la CNC 31i-B et du panneau de commande iH Pro FANUC avec la machine Kellenberger.


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La technologie de commande et d'entraînement de Fanuc est un composant essentiel du concept modulaire.

Les cycles de production toujours plus courts obligent nombre d'ateliers d'usinage à être plus flexibles en supportant une forte pression des coûts. En parallèle, les exigences en matière de précision sont toujours plus élevées, en particulier concernant les tolérances de forme et de position. Cela a des conséquences pour les fabricants de rectifieuses tels que Hardinge Grinding Group que l'on peut voir chez Kellenberger, à Saint Gall où se trouve le centre de compétence Hardinge responsable de tous les produits abrasifs. Grâce aux dernières avancées, d'une part la précision Suisse légendaire qui est au rendez-vous, mais aux efforts qui se concentrent  sur la capacité des machines à réaliser des cycles courts, sur la configuration rapide et flexible, et sur un fonctionnement le plus économique possible, sans nuire à la qualité.
Les points clefs viennent du concept de la plateforme : le client bénéficie d'une conception de machine modulaire avec des composants standardisés en termes de coûts,  d'une grande flexibilité grâce à sa conception personnalisable, mais aussi aux délais de livraison, une disponibilité et une maintenance réduite. Un bon exemple de ce concept est la Kellenberger 100, une rectifieuse cylindrique conçue récemment, cette machine remplace les Kellenberger Vista et Vita, la Tschudin T25, la Jones & Shipman Ultramat CNC et l'Ultragrind 1000, sans que l'utilisateur soit privé de la moindre fonctionnalité.

Un concept de machine pour l'avenir

Rolf Wald, directeur produits chez Hardinge Grinding Europe, explique : « D'après notre définition, la nouvelle Kellenberger 100 couvre tout le segment intermédiaire de la rectification cylindrique. Nous sommes toujours très attachés à la grande qualité et à la fiabilité. » Selon l'application demandée, la rectifieuse cylindrique universelle peut être configurée comme une simple machine pour pièce unique, ce qui est utile par exemple pour la fabrication d'outils ou de moules, mais elle peut aussi être configurée en une machine de production très équipée avec chargeur de pièces.
Rolf Wald, directeur produits chez Hardinge Grinding

Cette nouvelle plateforme a pu  être possible grâce à un haut niveau de compétence en développement et par une intégration verticale de Kellenberger qui atteint 80 pour cent, ceci permet de produire tous les composants nécessaires avec la qualité requise sur le site de Saint Gall.
 Afin d'optimiser l'assemblage d'une machine si polyvalente, Kellenberger est également passé à l'assemblage fixe synchronisé, qui offre une grande flexibilité et garantit des délais de livraison courts.

 

Rolf Wald, responsable des ventes de machines Kellenberger depuis 2000 et employé directement au sein de l'entreprise depuis 2009, insiste sur le nouveau concept de têtes de meulage sur la machine : « Grâce à une conception simple et très compacte, nous sommes en mesure de proposer dix têtes de meulage différentes qui peuvent travailler sans se gêner, de la variante la plus simple à la plus complexe. »

Le directeur produits Rolf Wald est convaincu du succès de la Kellenberger 100 : « L'utilisateur bénéficie d'un concept de plateforme et d'un accompagnement complet grâce à une nouvelle interface homme-machine complètement repensée. » 

Grâce à une  conception simple et très compacte, Kellenberger peut produire dix têtes de meulage différentes, de la variante la plus simple à la plus complexe. 

Un élément du concept modulaire : la technologie de contrôle et d'entraînement

Lorsqu'elle est associée à des têtes porte-pièce, contre-poupées et entraînements d'essieux différents, la Kellenberger 100 de Hardinge peut répondre aux besoins de presque tous les clients, en particulier parce qu'elle est disponible dans des longueurs de 600 et 1000 mm. Mais elle peut aussi s'appuyer sur un autre point fort, la technologie de contrôle et d'entraînement utilisée, comme l'explique Rolf Wald : « Il faut qu'elle convienne à toutes les variantes de machines et qu'elle soit soutenue par une interface homme-machine qui permette l'utilisation la plus simple possible. Et dans ce domaine, nous avons trouvé la solution parfaite grâce au CNC 31i-B et au panneau de commande tactile 19" de FANUC. La grande fiabilité des systèmes de commande FANUC répond parfaitement aux exigences de qualité de nos machines. »
Bernard Gschwend, directeur de la technologie chez L. Kellenberger & Co. AG, ajoute : « Après de nombreuses années de coopération avec FANUC dans le segment des rectifieuses cylindriques universelles, nous savons avec certitude que le système de commande FANUC 31i-B répond à toutes les attentes de performance d'une rectifieuse cylindrique universelle comme la Kellenberger 100. L'expérience de FANUC dans le domaine du meulage s'observe également dans la technologie d'entraînement et de contrôle utilisé. Le contrôle d'entraînement est très précis, ce qui permet une rectification de profils précise. Une fonction d'interpolation est notamment incluse, et permet à Kellenberger de réaliser des rectifications non circulaires. « De plus, la vitesse de la 31i convient tout à fait pour de la rectification en production », reconnaît Bernard Gschwend. Il estime qu'un des grands défis a été « de faire en sorte que cette conception simple offre le même rapport qualité/prix attractif que la variante la plus exigeante sur le plan technique. »

Michael Platz, ingénieur commercial grands comptes chez FANUC Suisse, décrit la solution : « Nous avons mis au point quatre solutions globales d'entraînement et de contrôle pour Kellenberger, utilisées selon la conception de l'axe. Elles se distinguent par leur performance moteur et quelques caractéristiques particulières, ainsi que par leur prix. »

Au sujet de la coopération, le directeur produits Rolf Wald confirme : « Nous avons coopéré de manière intensive et efficace avec les employés expérimentés de FANUC Suisse, à Biel. Ils ont travaillé avec nous et à nos côtés sur le site pour trouver des solutions, en particulier concernant l'interface homme-machine. Lorsque cela a été nécessaire, nous avons également pu compter sur l'assistance rapide du laboratoire servo ou CNC du siège de FANUC au Japon. »

Un écran tactile plus grand pour une programmation intuitive

Kellenberger est le premier fabricant de machines suisse à utiliser le nouvel écran tactile 19", conçu par Kellenberger pour une utilisation intuitive. M. Gschwend, directeur de la technologie, explique : « Nous avons mené un travail préparatoire conséquent et défini, avec l'appui de l'institut Fraunhofer, les exigences pour le terminal et son fonctionnement. Ensuite, FANUC a mis sur pied la base nécessaire pour concrétiser nos idées. » Le résultat de ce processus est une interface spécifique à Kellenberger, qui permet d'utiliser facilement et en toute sécurité la machine au quotidien. Elle repose sur des cycles FANUC ou des macros personnalisée. L'intégration aux concepts de l'industrie 4.0  est également assurée. L'interface OPC UA intégrée permet une communication bidirectionnelle, de telle sorte que la machine peut fournir des informations, mais elle en reçoit également par le biais de capteurs externes.
Kellenberger a développé une interface utilisateur intuitive dérivée de la CNC 31i-B et du panneau de commande tactile 19" FANUC. 

L'utilisateur a le choix entre deux modes de programmation : la programmation de cycle récemment conçue et la programmation graphique, basée sur la pièce usinée. Ces deux variantes ne nécessitent aucune connaissance en programmation ISO. Pour Rolf Wald, il s'agit là de l'un des points forts de la Kellenberger 100 : « L'utilisateur bénéficie d'un accompagnement permanent dans cette nouvelle interface utilisateur et peut ainsi rapidement trouver le composant le plus adapté, même pour des pièces individuelles. La technologie intégrée pour les  calculs  automatiques contribue aussi à cette facilité. »

 

On observe clairement que le travail de l'opérateur a été facilité au maximum. Après tout, Kellenberger ne vise pas seulement le marché européen avec cette nouvelle plateforme, mais souhaite également conquérir l'Asie et les États-Unis. 

Pour le directeur produits M. Wald, la CNC  FANUC joue aussi un rôle crucial : « Selon moi, aucun autre fournisseur de CNC n'a une aussi bonne réputation internationale que FANUC. » 

Kellenberger / Hardinge

Kellenberger est une entreprise traditionnelle depuis plus de 100 ans. La première rectifieuse cylindrique universelle a été fabriquée en 1918. Jusqu'en 1995, Kellenberger était une entreprise familiale, et ce depuis trois générations. Sous la direction de Jürg Kellenberger, la société a été vendue à Hardinge, une entreprise américaine de près de 1500 employés dans le monde. Hardinge est active dans la conception de machines de tournage, fraisage, meulage et serrage.

 

Kellenberger, à Saint Gall, est le site principal du Hardinge Grinding Group et compte environ 250 employés qui se chargent de tous les produits de meulage. En outre, l'entreprise a des sites à Biel (Suisse), Shanghai (Chine), Leicester (Royaume-Uni) et Elgin (États-Unis) avec 200 autres employés. Des rectifieuses cylindriques universelles, cylindriques internes et planes sont fabriquées.

Pour plus d'informations, veuillez contacter :

L. Kellenberger & Co. AG
Heiligkreuzstrasse 28
CH-9008 St.Gallen
T  (+41) 71 242 91 11
info@kellenberger.net
www.kellenberger.com 
FANUC Switzerland GmbH
Grenchenstrasse 7
CH-2500 Biel/Bienne 8
T  (+41) 32 366 63 63
info@FANUC.ch
www.FANUC.eu