Les machines de style suisse réduisent le temps de cycle global pour l'usinage en grand volume de pièces de haute qualité

Le traitement polyvalent des pièces améliore l’utilisation de la main-d’œuvre.

L’usinage en grand volume de pièces de précision complexes pose de nombreux défis. Les opérations de tournage et de fraisage CNC standard peuvent entraîner des temps de cycle et des coûts de main-d'œuvre élevés et peuvent ne pas respecter les tolérances de précision. L'utilisation de machines de style suisse plus récentes permet aux opérateurs de traiter tous les côtés de la pièce en une seule opération, ce qui réduit considérablement les coûts. Ces machines de style suisse sont très compactes par rapport aux tours standards ; moins de temps perdu à passer d'un outil à l'autre peut également entraîner des temps de cycle plus rapides.

Le tour suisse, également appelé tour de style suisse ou machine de type suisse, est un type de tour capable de produire des cadences de production élevées de petites pièces (diamètre de 1,25 pouces et moins) tout en conservant d'excellentes tolérances. La conception unique permet à l'outillage d'effectuer des opérations d'usinage à proximité immédiate de la pince de support/douille de guidage. Les machines peuvent être couplées à d’autres accessoires permettant de produire rapidement et facilement de petites pièces de grande précision et produites en série.

Inventés à l'origine dans les années 1880 pour aider les horlogers suisses à produire des composants de plus en plus petits pour des produits plus portables comme les montres-bracelets, ils permettent d'usiner de très petites pièces tout en étant soutenus tout au long du processus d'usinage.

Une machine de type suisse alimente la matière à travers une douille de guidage, ce qui signifie que l'outil de tournage du diamètre extérieur (OD) peut toujours couper la matière près de la douille, et donc près du point d'appui, quelle que soit la longueur de la pièce. La machine fait sortir la pièce de la broche et passe devant l'outil au fur et à mesure. Cela rend le type CNC suisse particulièrement efficace pour les pièces tournées longues et minces.

Machine Wauseon

Les fabricants d'aujourd'hui passent des tours et fraiseuses de type CNC standard aux machines de style suisse pour les pièces de haute qualité à grand volume. Alors qu'une configuration CNC standard peut impliquer quatre processus de configuration différents (chacun avec un personnel de configuration différent pouvant appartenir à différents départements), les machines de style suisse peuvent produire la pièce en un seul processus de configuration sur une seule machine. Les tolérances sont conservées dans une machine, ce qui la rend plus précise que lorsque les pièces sont déplacées d'une machine à une autre (à une autre). Il y a plus de structure lorsqu’une seule pièce d’équipement est utilisée.

« Réaliser la pièce en une seule opération implique moins de manipulation et de main d'œuvre, ce qui permet à l'opérateur d'utiliser plusieurs machines pour réduire la charge de travail sur plusieurs tâches en même temps », a expliqué Jeff Geis, ingénieur de fabrication chez Wauseon Machine. « Les machines réduisent considérablement le temps de cycle global. Alors qu'un processus standard peut permettre une durée de cycle plus courte pour chaque opération individuelle de tournage ou de fraisage, à la fin d'un processus en 4 opérations, la durée totale peut être de cinq minutes. Avec le style suisse, le cycle peut durer 2,5 minutes pour une machine, mais pendant ce temps, l'opérateur peut charger le matériau, quitter la machine et passer à un autre équipement, puis charger une ou plusieurs autres pièces. L’utilisation de la main-d’œuvre augmente parce que le travailleur peut travailler sur plusieurs pièces d’équipement différentes.

La possibilité d'effectuer simultanément des travaux de fraisage et de tournage permet un traitement des pièces très polyvalent. Planifier le meilleur équipement à utiliser nécessite toujours un examen attentif de la pièce, de l'emplacement de l'opération et des processus impliqués.

Un exemple est une pièce entièrement surveillée qui prenait auparavant une minute et 25 secondes sur une machine standard. Le cycle comprenait le chargement manuel de barres de 3 pieds dans un ravitailleur de barres de 3 pieds et le retrait des pièces du panier de récupération des pièces. Les opérateurs traitaient environ 42 pièces par heure.

Lorsqu'il a été exécuté sur le tour de type suisse de Wauseon (tour automatique CNC à 10 axes SR-38 type B de Star CNC Machine Tool Corp.), le cycle a été complété en 36 secondes. Aucune manipulation n'était nécessaire autre que le chargement de barres de 12 pieds dans le ravitailleur de barres et le retrait des pièces finies d'un seau de solution de nettoyage. Les opérateurs peuvent traiter environ 100 pièces par heure.