Condition analyzer – analyse innovante des données de processus
En 1938, après des années de recherche, le métallurgiste Philip M. McKenna créa un alliage de carbure de titane et de tungstène qui donna aux outils de coupe une durée de vie plus longue et des vitesses de coupe plus élevées. Sur la base de ce développement breveté, Philip M. McKenna fonda la société Kennametal. Au cours des décennies, l’entreprise est devenue un fabricant d’outils et un fournisseur de solutions à l’échelle mondiale, qui emploie aujourd’hui quelque 9.000 personnes.
„À l’ère de la numérisation, il était important pour nous de tirer parti, dès le début, de toutes les possibilités du numérique. Avec CONDITION ANALYZER de DMG MORI nous avons trouvé exactement la solution qu’il nous fallait.”
Andreas Lieber, Ingénieur de fabrication en mécanique industrielle chez Kennametal
„Le DMG MORI CONDITION ANALYZER nous offre les meilleures possibilités de comparaison en matière de collecte et d’analyse de données et nous aide à développer de nouveaux produits, ce qui, en fin de compte, profite à nos clients.“
Jochen Groß, Ingénieur senior de fabrication en mécanique industrielle chez Kennametal
Son portefeuille comprend des produits destinés à la fois à l’usinage par enlèvement de copeaux et au secteur des infrastructures, qui comprend, par exemple, les industries minières ou du pétrole et du gaz. L’un de ses centres technologiques a été établi à Fürth, en Allemagne où des spécialistes expérimentés y développent en permanence la gamme de produits standard et les solutions d’outils spécifiques aux clients. L’équipe de Fürth se concentre sur les outils de coupe, qu’elle soumet à tous les tests nécessaires avec une DMU 80 P duoBLOCK de 2012 et une DMU 85 monoBLOCK installée en 2020. La nouvelle machine comprend également le CONDITION ANALYZER, qui permet d’optimiser durablement les essais sur les prototypes.
Plus de 1.730 brevets pour des résultats d’usinage optimaux
«Transformer le quotidien». Forte de cette vision, Kennametal développe des outils qui transforment littéralement et efficacement les produits de tous les jours – dans les secteurs automobile, de l'aéronautique ou de l’énergie, pour ne citer que trois exemples. «Nous produisons des outils innovants et qui sont aussi exempts d’usure pour les applications d’usinage par enlèvement de copeaux les plus exigeantes», explique Andreas Lieber, Ingénieur de fabrication en mécanique industrielle. Comme il le confirme, cela nécessite un développement continu des matériaux des outils, d’innombrables tests de prototypes et, enfin et surtout, l’esprit de recherche qui a toujours caractérisé le fondateur de l’entreprise. Cet engagement se reflète également dans les 1.730 brevets actifs détenus par Kennametal, avec plus de 140 nouveaux brevets accordés rien que l’année dernière.
CONDITION ANALYZER pour l’optimisation dess caractéristiques de coupe des nouveaux outils
Le centre technologique de Fürth travaille d’une part à l’innovation et à la mise à jour de la gamme de produits standard, y compris les outils des marques Kennametal et Widia, et d’autre part au développement de solutions d’outils personnalisées pour les clients du monde entier. «Dans les deux cas, l’objectif fondamental est de définir les nouvelles normes en matière d’usinage», explique Jochen Groß, Ingénieur senior de fabrication en mécanique industrielle. Les outils de coupe sont un facteur décisif pour optimiser la productivité et la qualité de la production. Kennametal teste ces outils dans son centre d’essai et de démonstration, en effectuant toute une série de tests standardisés afin d’analyser et d’améliorer davantage leurs caractéristiques dans des conditions d’application spécifiques. «Pour ce faire, nous mesurons les données nécessaires que nous collectons pendant l’usinage, comme la puissance absorbée par la broche et les moteurs d’avance», explique Jochen Groß. «Et aujourd’hui, nous les analysons avec CONDITION ANALYZER de DMG MORI.
DMU 85 monoBLOCK: Grande stabilité pour les essais jusqu’à 20.000 tr/min
A Fürth, Kennametal utilise la DMU 80 P duoBLOCK et la DMU 85 monoBLOCK pour tester ses outils. «Le facteur décisif pour nous est la stabilité des machines, qui nous permet d’effectuer, sans crainte, même des usinages particulièrement dynamiques à des vitesses de rotation élevées : la machine monoBLOCK est équipée d’une broche speedMASTER avec une vitesse de rotation de 20.000 tr/min», explique Andreas Lieber, qui justifie son achat par le large éventail d’applications possibles. «Les pièces standard sont fabriquées dans tous les matériaux imaginables, de l’aluminium au titane», ajoute Jochen Groß. Mais les dimensions de la zone de travail jouent également un rôle essentiel, dit-il, compte tenu de la longueur et du diamètre de certains outils.
Haute densité et qualité des données grâce à CONDITION ANALYZER de DMG MORI
L’investissement dans la DMU 85 monoBLOCK a été mis en œuvre avec clairvoyance et en pensant à l’avenir, comme le rappelle Andreas Lieber : «À l’ère de l’industrie 4.0, nous avons voulu prendre en compte tous les aspects numériques dès le début de ce projet.» C’est pourquoi, selon Andreas Lieber, CONDITION ANALYZER de DMG MORI a joué un rôle clé. Dans des conditions de production, le logiciel analyse et affiche en temps réel l’état de fonctionnement de la machine sur la base de ses composants, dans le but d’éviter les arrêts de production. Le logiciel soutient ainsi la maintenance préventive et améliore la qualité des pièces en analysant et en optimisant les processus CN.
«Le fait que CONDITION ANALYZER collecte autant de données et les évalue de façon conviviale, aide l'opérateur lors du test des outils.», déclare Andreas Lieber En particulier, Kennametal analyse les données de performance de la broche et des moteurs d’avance, à partir desquelles les forces agissantes peuvent être calculées. Le CONDITION ANALYZER mesure également la température de la broche, qui est ensuite utilisée pour les améliorations futures de l’outil. Selon Jochen Groß, la valeur ajoutée par rapport aux machines du passé réside dans la grande quantité de données disponibles et leur qualité: «Le CONDITION ANALYZER mesure jusqu’à 20 points de données par seconde et permet ainsi une représentation significative à l’aide de graphiques haute résolution.» Pour citer un exemple, il est possible de représenter la courbe des force sur une période de temps très courte, comme le début du forage.
CONDITION ANALYZER pour plus de compétitivité
L’utilisation du CONDITION ANALYZER dans cet environnement de recherche a été précédée d’une coopération intensive avec DMG MORI. Andreas Lieber est plus que satisfait: «Au Centre technologique, nous avons des exigences et des tâches très spécifiques dans le développement de nouveaux produits. Par conséquent, le CONDITION ANALYZER a dû être adapté à ces conditions à plusieurs reprises». Le résultat final l’a convaincu, ainsi que toute l’équipe du projet, car il offre à Kennametal de meilleures options de comparaison et un échange plus facile de données et d’expériences. «Cet investissement dans la numérisation apportera des avantages et une valeur ajoutée aux clients en termes d’amélioration de la qualité, de performance des produits et d’innovation», conclut Jochen Groß.
Kennametal Shared Services GmbH
Wehlauer Str. 73
90766 Fürth, Deutschland
www.kennametal.com
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