La FAO rationalise les opérations de fabrication
Northwood Industrie utilise Mastercam pour consolider les opérations afin d’en réaliser davantage sur la machine au cours d’un seul réglage.
En bref
- Produit utilisé : Fraisage, Tournage, Mouvement dynamique
- Industrie : Industrie lourde, atelier de travail

Détails du projet
- Le défi : Améliorer la productivité de la production afin de fabriquer des pièces usinées avec précision pour des clients exigeant des délais d’exécution rapides.
- La solution : Stratégies Mastercam pour des opérations CAO/FAO efficaces.
- Avantages :
- Améliore la productivité de la fabrication en réduisant le temps de préparation et en consolidant les opérations de fabrication.
- Dynamic Motion peut réduire le temps d’usinage de 25 à 75 % et le temps de cycle de 5 à 10 %.
- La fonction Verify augmente la confiance dans le modèle, de sorte que la découpe peut commencer dès que la programmation est terminée.
- Le fraisage dynamique permet de prolonger la durée de vie de l’outil jusqu’à 10 fois en effectuant des coupes de plus grand diamètre et en utilisant tout le côté d’une fraise.
Northwood Industries, à Perrysburg (Ohio), fournit des pièces usinées de précision, des assemblages mécaniques et des services de Design d’ingénierie à des entreprises manufacturières en Amérique du Nord, en Europe et en Asie. Plus de la moitié de son travail provient des industries des revêtements et de l’énergie solaire.

L’un de ses clients les plus importants et les plus anciens – un fabricant d’équipement de revêtement fluide pour l’application de peintures, de revêtements et de matériaux pulvérisés – a passé à Northwood Industries une commande de 50 pièces de gâchette pour l’une des poignées de son pistolet de peinture commercial. Deux mois auparavant, Northwood Industries avait aidé ce client à redessiner cette pièce de détente (pour qu’elle s’adapte mieux aux petites mains) et avait produit trois prototypes. Le client souhaitait maintenant que 50 pistolets de peinture équipés de la nouvelle poignée de déclenchement soient mis en service le plus rapidement possible.

« Kevin Carter, responsable des opérations de tournage chez Northwood Industrie, explique : « Lorsque nous avons programmé la pièce à déclenchement, c’était la première du genre pour nous, et il m’a fallu six heures pour usiner cette seule pièce. Mais lorsque la commande de 50 pièces est arrivée, nous avions mis à jour notre logiciel avec la dernière version de Mastercam, nous avions compris comment mieux utiliser le logiciel et nous avions réduit le travail de deux opérations à une seule.

« Nous avons commencé avec la fonction Model Prep, mais c’est la technologie Dynamic Motion qui nous a vraiment aidés à obtenir un délai plus court et un temps de production plus rapide. De plus, la fonctionnalité OptiRough de Mastercam a facilité le polissage de la pièce sur place, éliminant ainsi l’étape de finition. Nous avons fait le travail et nous sommes sortis en un rien de temps ».
Le fraisage dynamique utilise des algorithmes exclusifs programmés dans le logiciel pour détecter automatiquement les changements dans le matériau au fur et à mesure que l’outil le traverse. L’outil reste en prise avec le matériau, ce qui minimise les coupes en l’air et permet de pousser les machines à leur pleine capacité. En fonction de la vitesse, le temps d’usinage peut être réduit de 25 à 75 %.
Selon Kurt Miller, propriétaire et président de Northwood Industries, l’entreprise saisit désormais toutes les opportunités lorsqu’elle peut consolider les opérations de fabrication de manière à ce que davantage de tâches puissent être effectuées sur la machine au cours d’un seul réglage. La réduction du temps de préparation et l’amélioration de la productivité de la fabrication ont été remarquables.
M. Miller a identifié deux fonctionnalités de Mastercam – les parcours dynamiques et Verify (la fonction de simulation de Mastercam) – qui ont donné à Northwood Industries un avantage concurrentiel précieux lorsqu’il s’agit de répondre aux besoins d’exécution rapide de ses clients.
« Mastercam nous permet de préparer un modèle sans vraiment vérifier quoi que ce soit. Si le modèle est correct, vous pouvez lui appliquer un parcours d’outil et commencer à couper dès que vous avez fini de programmer », explique M. Miller. « Tant que l’usinage est bon, il sera bon sur la machine.
« L’idée est de faire tourner la broche, ajoute-t-il. Mastercam est un outil qui nous aide à rendre nos machines-outils opérationnelles. Nos clients n’achètent pas de programmes. Nous ne vendons pas de programmes. Nous vendons des pièces. Avec l’aide de Mastercam 2019, nous avons réduit le temps de cycle de 5 à 10 %. »
Mais, précise-t-il, il ne s’agit pas seulement d’une question de rapidité d’exécution. Selon M. Miller, la qualité des produits usinés de Northwood Industrie s’est également améliorée, grâce aux sélections de parcours d’outils effectuées et à la manière dont les pièces sont désormais usinées. »
Récemment, Northwood Industries s’est engagée dans un plan d’inspection en cours de fabrication remanié qui met davantage l’accent sur l’inspection au niveau du banc pour chaque opération, et qui dépend moins de la salle d’inspection.
« Pendant les cycles d’usinage, nous veillons à ce que les pièces soient inspectées tout au long du processus », explique M. Carter. Les points d’inspection sont personnalisés en fonction de la quantité produite, de la valeur de la pièce ou de sa complexité. « Par exemple, si nous fabriquons une seule pièce, le nombre d’inspections est de un. S’il s’agit d’une centaine de pièces, l’inspection peut avoir lieu tous les 50 ans. Si la pièce est plus complexe, nous la contrôlons tous les cinq ou dix ans ».
« La réalisation d’une inspection de la qualité pendant les cycles d’usinage place la responsabilité de l’usinage de pièces précises là où elle doit être, c’est-à-dire chez le machiniste, et nous permet de traiter tout problème de qualité dès le début », a déclaré M. Miller. En conséquence, le nombre de problèmes de qualité identifiés dans la salle d’inspection lors de l’inspection finale a considérablement diminué. »
« C’est la technologie Dynamic Motion qui nous a vraiment aidés à obtenir un délai plus court et un temps de production plus rapide. Bien sûr, OptiRough a facilité le polissage de la pièce sur place, éliminant ainsi l’étape de finition. Nous avons fait le travail et nous sommes sortis en un rien de temps ».
-Kevin Carter, responsable des opérations de tournage, Northwood Industries