La société Universal Alloy Corporation (UAC) utilise des matrices précises et des presses d'extrusion

Mission
Automatiser deux processus critiques - (1) découper des matrices à haute précision utilisées dans les presses d'extrusion et (2) charger des billettes d'aluminium à température élevée dans les presses, le tout chez un fournisseur leader de l'aérospatiale spécialisé dans la production de pièces en alliage d'aluminium dur pour une large gamme d'avions.

Solution
(1) Installer une machine de découpe fil FANUC ROBOCUT pour usiner les matrices, ce qui assure une excellente qualité de surface et de forme. Dans certains cas, ces matrices sont exposées à des températures élevées et à des pressions pouvant atteindre 16 200 tonnes dans les presses d'extrusion. (2) Remplacer un convoyeur par un robot capable de charger 20 à 120 kg de billettes d'aluminium dans des presses d'extrusion.

Résultat
(1) Depuis son installation en 2012, le ROBOCUT est en fonctionnement 24/24h et 7/7 jours, pour une production quotidienne de 9 à 10 matrices. Grâce à une précision de 0,001 mm, il est idéal pour la découpe de matrices haute précision. (2) L'intégration d'un robot a éliminé tous les problèmes de rayures et de temps morts par rapport au convoyeur. Le succès a été tel que toutes les presses d'extrusion ont été rapidement équipé à leur tour d'un robot.

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Un fournisseur leader du secteur aérospatial choisit l'automatisation

Au 21ème siècle, l'un des matériaux très utilisé est l'aluminium, il permet toute une variété d'applications dans de nombreux secteurs, de l'automobile à la construction. La société Universal Alloy Corporation (UAC), dont le siège est à Dumbravita en Roumanie, est à la pointe de la technologie lorsqu’il s'agit de produire des composants en alliage dur d'aluminium destinés au secteur aérospatial et souhaite poursuivre l'automatisation de sa production. 

La filiale roumaine de cette société américaine a été ouverte en 2010 et constitue le premier site de production d'extrusion d'alliage dur d'aluminium destiné au secteur aérospatial situé dans un pays de l'Est de l'Union européenne. UAC est un fournisseur de rang 1 du secteur aérospatial : il fournit des composants utilisés principalement pour le fuselage et les ailes d’avions, par exemple les glissières de siège, longerons d'ailes, nervures d'ailes, traverses, cales, charnières, et bien plus encore. Les passagers des avions Airbus ou Boeing seront donc forcément en contact avec les produits de cette société, que l'on retrouve également dans des hélicoptères, avions de combat et petits avions tels que les avions Fokker ou Pilatus.

Les solutions d'automatisation FANUC pour des process comme la découpe de matrices sont éprouvées.

Les points forts et la compétitivité de cette entreprise proviennent de la bonne gestion des étapes importantes de fabrication : moulage des billettes, extrusion, usinage, traitement de surface et assemblage, sans oublier le savoir-faire exceptionnel et une expérience depuis plus de 100 ans dans ce secteur et à chaque étape de production. 

En plus de la notion de valeur "service tout en un" qui permet aux clients d'acquérir des solutions « clef en main », l'entreprise parvient à garantir un niveau de qualité élevé tout en assurant des délais de livraison les plus courts du marché, grâce à des processus simplifiés.

Sur le site en Roumanie, la plupart des étapes de fabrication sont réalisées avec des machines, telles que 

  • Presses d'extrusion, 
  • Fours horizontaux, 
  • des machines rouleuses et plieuses de tôle, 
  • Fours de vieillissement, 
  • des machines CNC et de découpe de matrice, 
  • et d'autres solutions automatisées, supervisées par des équipes humaines. 

Pour deux applications critiques, les tâches sont réalisées avec des produits d'automatisation FANUC pour un résultat de qualité.. 

La machine de découpe de matrices produit une excellente qualité de surface

L'une des tâches est la découpe de précision des matrices utilisées dans les presses d'extrusion, et l'autre est le chargement de billettes d'aluminium haute température dans les presses. Pour la première application, la société utilise la machine de découpe de matrices FANUC ROBOCUT pour assurer une excellente qualité de surface et une forme de matrice parfaite. Celles-ci sont parfois soumises à des pressions pouvant atteindre 16 200 tonnes, et sont exposées à des températures élevées dans les presses d'extrusion. 

Dans ce secteur, la précision doit être au rendez-vous dans la fabrication d'une matrice. En effet, même l'erreur la plus infime, si elle n'est pas repérée immédiatement, peut entraîner la production d'un grand nombre de pièces défectueuses ; la précision de 0,001 mm qu'offre le ROBOCUT est donc très appréciée. La machine de découpe de matrice fonctionne 24/24h, 7/7 jours depuis son installation il y a quatre ans. Pendant ses trois périodes de travail, elle produit en général 9 à 10 matrices. 

 

La flexibilité dans la production de matrices de précision

Étant donné la flexibilité du ROBOCUT et l'interface de programmation simple à utiliser du FANUC CNC control, UAC peut produire des centaines de matrices différentes selon ses besoins, ce qui lui donne la souplesse nécessaire pour rester compétitive sur ce marché. « Nous arrêtons les machines uniquement pour réaliser les tâches de maintenance qui nous sont indiquées de temps à autre par la machine : par exemple, pour changer les filtres ou contrôler l'ionisation. Pour les autres tâches de maintenance préventive, nous faisons appel à FANUC », explique Catalin Ghiugan, chef de la conception et de la production chez UAC.

La manutention par robot stimule la qualité

L'autre application montre bien les progrès réalisés vers des solutions de production automatisées. La société utilise des matériaux bruts lourds sous la forme de billettes d'aluminium par chargements de 20 à 120 kg, et leur manutention est de plus en plus difficile. 

« Par le passé, les presses d'extrusion étaient chargées en billettes à l'aide d'un convoyeur, mais cette technique favorisait l'apparition de rayures indésirables sur les billettes, et générait des temps d'arrêt pour la presse. Nous avons donc remplacé le convoyeur par un robot pour effectuer cette tâche. Nous avons commencé avec un robot pour l'une des presses, mais au vu des excellents résultats obtenus sur ce processus, nous avons employé cette méthode pour toutes les autres presses. » explique Andrei Pop, chef de la maintenance. « Maintenant que nous avons atteint la première étape d'automatisation des processus, nous prévoyons d'introduire plus de solutions automatisées et allons optimiser la production à différents niveaux ». 

Solutions automatisées reconnues

Nos clients satisfaits comprennent l'importance de l'amélioration continue des sites de production, avec des promesses tenues. Ainsi, il n'est pas surprenant qu'en 2015, Universal Alloy Corporation ait remporté le « Prix du meilleur fournisseur de l'année » décerné par Boeing, et le « Prix de la meilleure performance », remis par Airbus. 

Comme l'expliquent bien Michael Tojner, fondateur, et Chip Poth, PDG de l'entreprise : « Nous allons continuer à investir dans l'innovation pour maintenir et augmenter le niveau de qualité et de fiabilité de nos produits et de nos services. Nous sommes parvenus à passer du stade de société d'extrusion basée aux États-Unis à celui de fabricant mondial de composants pour l'industrie aérospatiale, et notre équipe est fière du succès obtenu depuis plus de 20 ans. Nous sommes convaincus que les 20 prochaines années seront encore plus radieuses : le meilleur est encore à venir ! »


High precision extruded parts