- Cauquil mise continuellement sur des technologies conduisant à l’amélioration de ses process de fabrication.
- Ce spécialiste français de l’usinage des métaux durs pour l’industrie aéronautique vient d’équiper l’ensemble de son parc machines du système TMAC de Blum.
- Avec cette solution, qui adapte la vitesse d’avance de la broche en temps réel et alerte de l’usure probable d’un outil, Cauquil fait un nouveau pas vers l’Industrie du futur.
Le monde change. L’industrie française doit évoluer pour s’adapter aux nouvelles attentes du marché et se projeter dès à présent vers le futur. L’Industrie du futur à la française ne prône ni la révolution, ni la mise au rebut des équipements en place. Il s’agit au contraire pour chaque entreprise, selon sa taille, ses moyens, et ses objectifs, d’intégrer des solutions, des outils et des technologies qui lui permettront de répondre aux nouveaux enjeux, produire mieux et plus vite, et prendre un coup d’avance sur la concurrence tout en valorisant et simplifiant le travail des opérateurs.
Cauquil est le parfait exemple d’une entreprise française qui, depuis 2010, est entrée de plein pied dans l’ère de l’industrie du futur. Ce spécialiste de l’usinage des métaux durs, qui dispose de 23 centres d’usinage horizontaux de trois et cinq axes de petites et grandes capacités, a continuellement misé sur la technologie et fait évoluer ses processus de fabrication pour répondre aux exigences accrues des industriels de l’aéronautique. Depuis sa création en 1947, il a acquis une expertise reconnue dans la fabrication de prototypes et de pièces en petite série (jusqu’à 200 unités/mois).
Butées de fermeture de porte d’avion, manilles de fixation de moteur de l’A380, blocs hydrauliques, sabots de toboggan… « Toutes les pièces, des plus simples au plus complexes, sont à notre portée », assure Didier Cauquil, pdg de l’entreprise éponyme qui s’est alliée au groupe aéronautique Simair pour former une entreprise de taille intermédiaire et s’assurer une complémentarité d’activités afin de satisfaire leurs clients Airbus, Safran et autres équipementiers dans la fabrication de sous-ensembles complets.
Réactivité et qualité sont deux des moteurs de l’entreprise. « 100 % de nos pièces sont livrées à l’heure avec zéro défaut. Nous fabriquons et livrons en quelques heures des pièces commandées en urgence», assure Didier Cauquil dont l’expertise lui permet de déceler d’un coup d’œil sur un plan une erreur de conception qui rendra difficile ou surenchérira sa fabrication. Homme de terrain, il maîtrise parfaitement le système de pilotage de ces centres d’usinage et lance une gamme de fabrication en quelques clics de souris. C’est là l’un des points fort de son entreprise et ce qui fait sa fierté : l’automatisation et l’optimisation de la gestion des outils, de la planification et du contrôle de la production grâce à des logiciels du marché personnalisés à sa demande pour répondre à ses attentes spécifiques.
Cauquil a ainsi mis en place place un système informatique reposant sur un ERP et un superviseur d’atelier. L’ERP recense les nomenclatures et les gammes d’usinage afin d’assurer pour l’ensemble du process, la maîtrise des coûts, des délais et de la traçabilité. Le logiciel de supervision pour la gestion et le contrôle des systèmes de production JFMX, développé par le constructeur de machines outils MCM, s’interface avec l’ensemble du parc machines de différents constructeurs. Il assure également le pilotage de la productivité et intègre le plan de maintenance. Résultat, en investissant dès 2010, sur les technologies numériques, la production a gagné en flexibilité et en réactivité tout en garantissant la qualité de fabrication requise. « Les machines tournent en 3×8 avec une seule équipe de jour. Nous pouvons insérer une pièce unique à fabriquer en urgence dans le flux de production d’une série de pièces sans perturber le process. De plus, le logiciel a été pensé et configuré pour être exploité par un opérateur sans expertise spécifique en usinage. L’IHM le guide dans ses opérations et l’alerte des tâches de maintenance à effectuer», détaille Didier Cauquil. Tous les centres d’usinage sont ainsi pilotés depuis la même application. Trois machines à mesurer tridimensionnelles sont par ailleurs à disposition dans l’atelier pour un contrôle automatique des pièces produites. Elles permettent de déterminer des corrections qui sont transmises au superviseur d’atelier. Les mesures sont enregistrées puis exploitées par des méthodes statistiques afin d’optimiser les stratégies de contrôles.
La mesure fait partie intégrante de la quête d’irréprochable qualité de Cauquil. Chaque centre d’usinage est équipé d’un des systèmes laser Mini, MicroSingle ou MicroCompact de Blum qui mesurent sans contact les outils afin de vérifier leur conformité par rapport aux tolérances spécifiées. Gérés directement par le logiciel de supervision d’atelier, ces dispositifs contrôlent l’état des outils et détectent toute casse. Ces informations sont précieuses, mais entre deux contrôles, quel est le degré d’usure de l’outil ? Et lorsque l’outil se brise en cours d’usinage ? Dans le meilleur des cas, le système de détection de bris d’outil arrête la machine. « Lorsque ce type d’incident survient la nuit, la machine ne pourra être relancée que le lendemain lors de la reprise de travail des opérateurs », souligne Didier Cauquil qui, au regard de ces problématiques, s’est intéressé au système TMAC de Blum.
Cette solution n’est pas à proprement parlé un système de mesure. TMAC exploite la surveillance de la puissance consommée en temps réel par la broche et/ou les moteurs d’axes d’un centre d’usinage pour en déduire la probable usure de l’outil. Car en définitive, plus un outil s’use plus la broche force et consomme. « De plus, pour certaines géométries de pièces, l’outil va forcer à certains passages jusqu’à éventuellement faire caler la machine », indique Didier Cauquil. Ce qui conduit à une perte de productivité. Il faut bien entendu paramétrer TMAC pour chaque outil afin de déterminer les seuils de puissances de référence. TMAC ne se contente pas, alors, de délivrer une alerte lorsqu’un outil force ou s’use, il peut, du fait de sa connaissance temps réel de la puissance consommée, adapter en continu la vitesse d’avance d’usinage et ainsi autoriser des accélérations jusqu’à 200 % lorsque la broche progresse dans le vide.
Le système TMAC a été installé en 2014 sur un centre d’usinage 5 axes pour être exploité par Cauquil en conditions réelles de production. « Nous souhaitions prendre le temps d’évaluer cette solution, de réfléchir à la façon d’en tirer pleinement partie et d’en explorer toutes les possibilités. Nous voulions également l’intégrer à notre superviseur d’atelier afin que son utilisation soit transparente vis à vis des opérateurs et sans modification de nos programmes de fabrication », explique Didier Cauquil qui assigne au TMAC deux principaux objectifs : ralentir la machine avant qu’elle ne cale et que l’outil ne casse.
Après deux années d’exploitation, TMAC a démontré son intérêt et a été progressivement déployé sur l’ensemble des machines. La surveillance de la puissance consommée permet de déceler une probable usure d’un outil mais également des problèmes de serrage, de lubrification, de réglage machine, d’affûtage ou encore d’homogénéité matière. « Si un outil s’use rapidement, nous disposerons d’arguments pour douter du niveau de la qualité matière », souligne Didier Cauquil. De plus, en ajustant la vitesse d’avance en fonction de la puissance consommée, et notamment en accélérant lorsque la broche est dans le vide, de significatifs gains de productivité ont été obtenus pour certaines fabrications. Enfin, TMAC évite une surconsommation d’outil qui ne sont plus changés par précaution mais uniquement lorsque leur usure est avérée. Le système a été configuré de manière générique pour toutes les machines. A l’avenir, son paramétrage pourra être adapté à l’outil, à son montage, à la matière concernée, etc. « L’analyse des courbes de puissance va également permettre d’identifier les opérations d’usinage qui posent problème afin d’améliorer nos processus de fabrication », confie Didier Cauquil, dont l’entreprise poursuit avec TMAC son perpétuel voyage vers l’industrie du futur.