Le spécialiste suisse de l'engrenage Christ & Heiri s'appuie sur des machines à tailler par fraise-mère MZ pour une qualité optimale.

Objectif : Pour rééquiper une usine avec des machines à tailler par fraise-mère en mesure de satisfaire aux standards élevés de Christ & Heiri et garantissant une satisfaction maximale du client. La machine nécessite une commande facile à programmer et idéalement adaptée aux processus sophistiqués d'usinage d'engrenage, de pignons et de vis sans fin.

Solution : Installez les machines Monnier + Zahner commandées par des systèmes FANUC pour produire des dizaines de milliers d'engrenage, de pignons et de vis sans fin d'un diamètre de 0,5 à 40 mm chaque année.

Résultat : les 24 machines à tailler par fraise-mère Monnier + Zahner fonctionnent 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. La programmation est simple grâce à l'utilisation accrue par Monnier + Zahner de contrôleurs FANUC dotés d'un Panel i en complément du noyau CNC. Cela a permis à la société d'utiliser notre propre logiciel pour PC afin de développer une interface de dialogue unique commandée par écran tactile. Une autre fonction clé bénéficiant à la production est l'EGB (Electronic Gear Box) qui orientent l'outil et la pièce selon un rapport de transformation de haute précision.


Haute qualité grâce à des employés qualifiés et à une technologie moderne en matière de machines et de contrôleurs

Engrenages haut de gamme
Tout équipementier automobile doit garantir une qualité maximale des composants et le respect des délais de livraison. Le spécialiste des engrenages Christ & Heiri est une entreprise modèle à cet égard, qui garantit la satisfaction de ses clients par sa longue expérience et des machines à tailler par fraise-mère Monnier + Zahner commandées par des systèmes FANUC.

La société Christ & Heiri AG installée à Selzach près de Soleure (Suisse) est une entreprise exemplaire, jusqu'aux plus petits détails. Les machines à tailler par fraise-mère modernes et automatisées sont installées en ligne dans l'atelier, sur un sol d'une propreté impeccable. Les copeaux et les lubrifiants sont évacués au moyen d'un système de conduits circulant dans le plafond de l'atelier et font l'objet d'un traitement centralisé. L'équipement moderne de mesure et d'inspection permet de livrer aux clients des engrenages et des vis sans fin (à savoir des arbres dotés d'un ou de plusieurs filets) d'une qualité optimale. Pour le Directeur général, Arno Heiri, cette haute qualité et le respect des délais de livraison sont les deux éléments principaux à la base de la réussite de son entreprise : « Nous avons noué des relations étroites et durables avec nos clients, principalement issus des secteurs de l'horlogerie et de l'automobile. »

La façon dont les clients apprécient leur coopération avec Christ & Heiri a été manifeste ces dernières années. En juin 2010, l'usine de fabrication de l'entreprise a entièrement brûlé dans un incendie. En outre, le bâtiment n'avait que 18 mois et était équipé des dernières technologies. Cela représenta un coup terrible pour l'entrepreneur alors âgé de 59 ans et pour son équipe. Le fait qu'Arno Heiri a été capable de reconstruire son usine, au même endroit et avec la même rigueur, est en grande partie imputable à ses clients. Ils lui ont assuré vouloir continuer à travailler avec Christ & Heiri. Ses employés se sont également sentis responsables envers leur patron et se sont investis de façon exemplaire dans la reconstruction de l'entreprise. Un an plus tard, tout repartait et aujourd'hui, la production bat son plein à nouveau, dans des locaux neufs et avec les mêmes employés.

Engrenages de précision avec des diamètres allant de 0,5 à 40 mm
« Pleine capacité », comme le déclare Arno Heiri. Des dizaines de millions d'engrenages sortent de la ligne de fabrication chaque année, allant des plus petites pièces (roues de seulement 0,5 mm de diamètre mais dotées de huit dents) jusqu'à des pignons et des vis sans fin de 40 mm de diamètre. Les plus petites pièces sont principalement destinées à l'industrie horlogère, alors que les produits de plus grandes tailles équipent généralement des moteurs électriques destinés au secteur automobile. Les véhicules modernes intègrent de nombreux servomoteurs de petite taille, pour le verrouillage centralisé des portes, la commande du conditionneur d'air, les fenêtres électriques, le réglage des miroirs extérieurs, le toit ouvrant, le mécanisme de verrouillage du démarreur, le réglage des sièges, etc. Une demande extrêmement importante a vu le jour en matière de composants de boîte de vitesses, tels que des engrenages et vis sans fin. Selon le composant, les commandes passées à Christ & Heiri vont de petites séries de moins de 1 000 pièces jusqu'à de grandes séries de 5 à 6 millions d'unités par an.

Pour Christ & Heiri, respecter des paramètres de haute précision ne pose pas de problème. Les 25 employés de cette société ancrée dans ses traditions (elle a été fondée il y a 65 ans) ont accumulé une expérience unique. Le directeur de production, Pascal Zimmermann, explique : « L'expérience de nos employés, associée à nos machines dernière génération, nous permet de répondre aux plus hautes exigences en matière de qualité tout en garantissant la fiabilité du process. »

Production à un niveau élevé et constant
La direction accorde une grande importance à la fiabilité du process. Après tout, les 24 machines à tailler par fraise-mère Monnier + Zahner fonctionnent 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Toutes les pièces automobiles sont produites sur des machines à tailler par fraise-mère et de fraisage pour vis sans fin MZ 120 et MZ 130, ainsi que sur la machine de fraisage pour vis sans fin haute production à double broche Duplex M644CNC. La société Monnier + Zahner AG de Safnern, près de Bienne, en Suisse, se réjouit de la pleine confiance d'Arno Heiri : « Notre partenariat existe déjà depuis 10 ans et nous n'avons jamais été déçus. Les machines MZ commandées par des systèmes FANUC allient haute précision et fiabilité. Si nous avons la moindre demande d'entretien, les employés sont immédiatement sur place. C'est pourquoi Monnier + Zahner est devenu notre principal fournisseur de machines à tailler par fraise-mère commandées par CNC. »

L'entreprise traditionnelle suisse a vu le jour en 1964 avec la conception de machines pour la fabrication de boîtiers de montres. Elle s'est ensuite spécialisée dans les machines pour le secteur médical et dentaire. Depuis 1995, elle est devenue l'un des principaux fabricants mondiaux de machines à tailler par fraise-mère, de fileteuses et de fraiseuses pour vis sans fin. « Nous avons commencé à utiliser la technologie CNC en 1984 », explique Roland Wälti, Directeur général de Monnier + Zahner AG. « Toutefois, depuis nos débuts dans le secteur des fileteuses et des fraiseuses pour vis sans fin, puis dans celui des machines à tailler par fraise-mère, nous faisons entièrement confiance aux commandes CNC – avec, comme toujours, FANUC, notre partenaire dans ce domaine. Ensemble, nous avons développé diverses solutions qui nous ont permis d'acquérir notre position actuelle sur le marché.

Programmation souple et aisée
M. Zimmermann, directeur de production, atteste des hautes performances, de la fiabilité et de la simplicité d'exploitation des machines MZ. Il insiste notamment sur la flexibilité des machines à tailler par fraisage-mère MZ120 et MZ130, qui permettent de fraiser des vis sans fin et de tailler des engrenages. « Cela signifie que nous ne dépendons pas seulement de la fabrication de vis sans fin et que nous pouvons gérer plus efficacement la capacité de nos machines. Le constructeur de machines Roland Wälti ajoute : « Dans la société Christ & Heiri, les machines MZ sont principalement dédiées aux grandes séries. Toutefois, leur polyvalence les rend populaires auprès des constructeurs de moins grande taille qui sont tenus d'effectuer de nombreuses petites séries variées. Ces machines leur permettent d'effectuer plusieurs opérations successives de taillage par fraise-mère sur un seul composant, alternant même avec un fraisage cylindrique et pour vis sans fin – sans repositionner la pièce usinée ni remplacer les têtes d'usinage. »

L'application et la programmation de toutes les machines Monnier + Zahner sont simples. Cela est dû essentiellement à l'interface conviviale développée par le constructeur de machines. « FANUC nous apporte un soutien appréciable à cet égard », souligne Martin Wälti, directeur du département informatique chez Monnier + Zahner. « Par le passé, nous utilisions le Macro Executor FANUC et la fonction FANUC Picture pour cela. Aujourd'hui, nous utilisons de plus en plus les contrôleurs FANUC dotés d'un PC industriel FANUC distinct (Panel i) en complément du noyau CNC. Cela nous permet d'utiliser notre propre logiciel pour PC afin de développer une interface de dialogue très spéciale commandée par écran tactile. »

Martin Wälti souligne également une fonction clé du contrôleur FANUC, « EGB (Electronic Gear Box) », qui est essentielle dans la fabrication des engrenages. Il explique : « Dans une opération de taillage d'engrenage, l'outil et la pièce, comme dans une boîte de vitesses, doivent être orientés selon un rapport de transformation de haute précision. À cet effet, FANUC propose la fonction EGB intégrée qui nous permet de communiquer via notre interface de dialogue. »

Fonctions de contrôle utiles
De plus, sur les dernières machines, Monnier + Zahner utilise la fonction de sécurité FANUC intégrée, Dual Check Safety, qui protège l'opérateur et rend inutiles les systèmes mécaniques de sécurité. Par exemple, elle permet une configuration plus souple de la machine et les mouvements d'axe lents qui ne mettent pas en danger l'opérateur sont autorisés quand la porte est ouverte.

L'expert en logiciels Martin Wälti se félicite de l'étroite collaboration avec les spécialistes des commandes dans la filiale suisse de FANUC : « Nous avons toujours bénéficié d'un soutien rapide et professionnel de leur part. Qu'il s'agisse d'une mise en service ou d'une optimisation d'axe requise, ou même du choix de la CNC FANUC appropriée pour nos diverses machines. »

L'adaptation du logiciel et des paramètres du contrôleur spécifique pour une machine n'a jamais posé de problème, même pour les systèmes personnalisés dont Monnier + Zahner AG n'avait produit partiellement qu'une seule unité. Martin Wälti attribue cela à la disposition simple et conviviale de la CNC FANUC. Il met également l'accent sur la fiabilité, la maintenance aisée et, par-dessus tout, la disponibilité mondiale de la maintenance assurée par FANUC, « qui est particulièrement importante pour un constructeur de machines-outils relativement petit, mais actif à l'échelle mondiale. » En ce qui concerne la CNC et la technologie d'entraînement, Christ & Heiri est également extrêmement satisfait. Après tout, nous n'avons jamais eu aucun problème avec un contrôleur pendant toutes ces années.

Monnier + Zahner AG
En 1964, Eugen Monnier et Robert Zahner ont fondé une société dans le parc industriel de Safnern-Moos, dédiée jusqu'en 1972 à la conception de machines pour la fabrication de boîtiers de montres. La récession du secteur horloger a entraîné un report de la production vers des machines de fabrication d'implants médicaux. Dans ce domaine, Monnier + Zahner AG a atteint la première place au niveau mondial. D'autres points forts importants de l'entreprise sont les machines de rectification pour forets et fraises dentaires, ainsi que des machines de fabrication de vis sans fin et d'engrenages pour les constructeurs de boîtes de vitesses et les équipementiers de l'industrie automobile. Cela inclut également des machines spéciales élaborées en fonction des besoins du client. Depuis 2007, la société Lambert-Wahli AG fait également partie du groupe Monnier + Zahner AG. Aujourd'hui, l'équipe comprend 65 employés, dont douze stagiaires. Monnier + Zahner produit entre 65 et 100 machines par an.



Produits FANUC utilisés