Production de composants de pompe avec le MAXXTURN 45 équipé d’un bras de chargement automatique

Légende 1: Machines EMCO installées chez Grundfos au Danemark. D'autres usines en dehors du siège utilisent aussi EMCO.

Tout est parfaitement fluide - les diverses utilisations des pompes
"Une pompe est un dispositif utilisé pour déplacer des fluides, tels que des gaz, des liquides ou des boues. Une pompe déplace un volume par action physique ou mécanique. Elle déplace le fluide, provoquant un flux ". C'est ce que Wikipedia vous explique. En s’appuyant sur ce principe, vous réaliserez combien de pompes sont utilisées dans notre vie quotidienne - presque sans que nous nous en rendions compte : depuis la simple pompe à vélo jusqu’aux pompes à eau (usées) et pompes à chaleur dans l’habitat individuel, en passant par les pompes qui relient les composants électroniques et mécaniques de votre moteur de voiture.

Les pompes sont tout aussi essentielles pour le particulier, que pour l'industriel.

GRUNDFOS est le plus grand fabricant de pompes du monde selon la fédération allemande d'ingénierie (VDMA). Pour le seul secteur du bâtiment, la société produit plus de 30.000 pompes tous les jours. Les domaines d’applications sont larges et diversifiés.

Grundfos - premier fabricant de pompes du monde
Grundfos fabrique pour le monde entier 16 millions de pompes par an. Pour une telle capacité de production, la société a besoin de machines à la fois très efficaces et fiables. C'est ainsi que la société basée à Bjerringbro, au Danemark, s’est tournée vers son partenaire depuis de nombreuses années – partant du principe "que l’on sait quand on a trouvé une bonne chose". Grundfos passe des commandes régulières à EMCO depuis 2001.

Pour produire efficacement des pièces servant au raccordement des composants électroniques avec des composants mécaniques dans ses pompes, Grundfos a demandé à EMCO de relever un nouveau défi. Les spécifications étaient claires : des pièces préformées en acier inox devaient être usinées par des tours automatiques CNC. La machine devait être la plus compact possible, pour permettre une exploitation extrêmement flexible, garantir un excellent rapport qualité-prix, et enfin, garantir une large production totalement automatisée.

Une production automatisée des composants de la pompe à l'aide du EMCO MAXXTURN 45
Grâce à une étude précise des besoins de Grundfos, EMCO a développé une solution à partir du tour MAXXTURN 45, équipé d'un chargeur automatique, d’une broche, d’une contre-pointe, une tourelle d’outils comprenant des outils tournants, un éjecteur de pièce, un système de préhension et un convoyeur pour charger les pièces. Avec cette solution, les pièces de connexion peuvent être fabriquées dans une très large mesure automatiquement et sans intervention humaine : le chargeur automatique à bras pivotant prend moins de 5 secondes pour charger automatiquement la machine avec les pièces préformées. Le mandrin qui est spécialement adapté à la dimension des pièces brutes est monté sur la broche avec un alésage de 45 mm, ce qui permet d'usiner les pièces, sans réajustement de longueur.

La broche est équipée de roulements de précision de grande dimension permettant une plage particulièrement large de vitesses (0 à 6300 tours/min) et une précision de course exceptionnelle. Les ailettes de refroidissement placées symétriquement sur la broche offrent une excellente stabilité thermique. La contre-pointe offre à la pièce une stabilité supplémentaire au cours du processus d'usinage. Elle est fixée sur des patins à rouleaux et peut être positionnée automatiquement sur une course de 510 mm. Les mouvements et les rotations de la tourelle à 12 positions VDI 25 sont réalisés par un servomoteur. L’éjecteur transporte la pièce finie sur le système de déchargement, qui place les pièces de connexion sur un convoyeur.

Le nombre des temps morts ont été réduits au minimum. Cela conduit à une excellente productivité et rentabilité. 50 000 pièces peuvent être facilement fabriquées par lot. L'automatisation permet aussi d'économiser sur les coûts de personnel : le temps d'exécution de la machine pour cette gamme de pièces est d'environ 65 minutes. "Un excellent temps, surtout lorsque l'on considère la compacité de la machine», selon Helmut Huber, chef du support technique Allemagne chez EMCO.

Le MAXXTURN 45 peut être adapté de manière flexible. La machine peut donc être utilisée pour de nombreux besoins d'usinage et pièces variées.

Fiabilité, précision, productivité, rentabilité et - si nécessaire - un excellent service clients.
Grundfos a défini clairement une procédure pour l'acquisition d'une nouvelle machine : le service achats reçoit des propositions de plusieurs fabricants, sélectionne trois d'entre eux et les transmet au service production et aux opérateurs de machines. Après tout, c’est là que se prend la décision. Jesper Knudsen, ingénieur de production chez Grundfos, explique: «Après tout, notre service production doit utiliser les machines quotidiennement. Nous avons choisi EMCO parce que nous collaborons ensemble avec succès depuis de nombreuses années. La fiabilité, la précision, la productivité et la rentabilité sont des critères très importants pour nous. Et jusqu'ici, les machines EMCO ont toujours rempli ces critères. "La qualité de service de EMCO est un autre facteur dans la décision. Nos ingénieurs et opérateurs de machines ont reçu une formation de la part de EMCO. Ils sont ainsi en mesure d'effectuer indépendamment des réparations mineures". Si des problèmes plus graves se posent, le service client EMCO garantit une réponse dans les 24 heures.

"Extrêmement non bureaucratique et très productive», c'est ainsi que Helmut Huber, chef du support technique EMCO en Allemagne, décrit la coopération à long terme avec Grundfos. Helmut Huber apporte un soutien technique et travaille avec les équipes de production de Grundfos pour développer des solutions qui répondent à leurs besoins spécifiques. "Vous pouvez dire que les professionnels sont à l'œuvre chez Grundfos". La société se caractérise par son intégration verticale extrêmement élevée : en plus des pompes, la société danoise fabrique des moteurs et des capteurs et a même par le passé fabriqué ses propres machines-outils pendant un temps. Son expertise a de fait un périmètre tout aussi large.

Cela signifie que Grundfos a également la compétence nécessaire pour évaluer la productivité et la qualité des machines EMCO : «Nous utilisons le MAXXTURN 45 depuis Décembre 2008. Le système de chargement et déchargement se révèle très productif. Il a réduit le temps d'usinage de 50% par rapport aux machines conventionnelles, et nous permet d'augmenter la rentabilité de 65%, en raison de cette machine à 3 postes qui remplace une machine seule. "Cela a certainement joué un rôle pour continuer à ce que « Tout soit parfaitement fluide » chez Grundfos".

La coopération entre EMCO et Grundfos est maintenant multiple et réciproque : Grundfos est à la fois un client et un fournisseur d’EMCO. Les machines EMCO sont utilisées pour produire des pièces de pompes tandis que les systèmes de refroidissement des tours et fraiseuses utilisent des équipements Grundfos.

Solutions de pompe [Be > Think > Innovate]
L’expression «jaillir du sol» s’adapte clairement à Grundfos : en 2012, la société danoise a généré un chiffre d'affaires de 3 milliards d'euros avec 17 984 employés à travers le monde. Il s’agit du premier fabricant mondial de pompes pour fluides liquides selon le VDMA. Avec plus de 80 points de vente et de service dans 55 pays et des sites de production en Europe, en Asie et en Amérique du Nord et du Sud, Grundfos est un acteur mondial de premier plan et livre près de 16 millions de pompes par an sur la planète. Les secteurs clé de Grundfos sont les maisons individuelles, le bâtiment et les industries. Cela concerne des systèmes de chauffage, de climatisation et d'assainissement, la gestion et l’épuration de l’eau, les composants pour l’automobile et la machine-outil et la purification de l'eau pour l'industrie alimentaire.

Fidèle à son slogan «Be>Think>Innovate », Grundfos investit 5% de son chiffre d'affaires annuel en recherche et développement. La société accorde une grande importance à un haut niveau d'intégration verticale. Les moteurs, les capteurs et de nombreux autres composants des pompes sont fabriqués en interne.

Solutions de production [Made in the Heart of Europe]
EMCO a commencé à produire des tours conventionnels en 1947. Depuis cette année, la société est devenue le plus grand fabricant de machines-outils en Autriche pour le tournage et fraisage. Aujourd'hui, le groupe EMCO possède des sites de production en Autriche, en Allemagne et en Italie. Il dispose de son propre réseau de vente en Allemagne, en Italie, aux Etats-Unis et en République tchèque. EMCO fait partie du groupe KUHN. Le groupe EMCO a plus de 630 employés hautement qualifiés dans le monde entier. Avec plus de 160 succursales de vente et de service, EMCO est représentée dans tous les grands marchés internationaux. Sa gamme de produits est complète et comprend des centres de tournage, horizontaux à bancs plats ou inclinés de grandes dimensions, multi-axes ou bi-broches, des tours verticaux, 5 axes, des machines de fraisage conventionnels et à commande par apprentissage, des tours CNC et des centres de fraisage pour usinage complet ainsi que des machines de formation. La large gamme de solutions d'automatisation peut être utilisée pour améliorer la productivité des cellules de fabrication. EMCO est aussi célèbre au niveau mondial avec son Département« EMCO Industrial Training », qui propose un concept de formation modulaire avec l’aide de machines-outils.

Grundfos
La société, qui produit aussi ses propres moteurs et capteurs, est spécialisée dans la fabrication de pompes à grande échelle et possède une longue expérience dans la conception de machines de production. 17 984 salariés (2012)
3 milliards € de CA (2012)
80 points de ventes et de services répartis dans 55 pays à travers le monde; des sites de production en Europe, en Asie, en Amérique du Nord et du Sud

Données techniques
EMCO MAXXTURN 45

Zone de travail
Diamètre au-dessus du banc: 430 mm
Diamètre au-dessus du chariot: 300 mm
Distance entre pointes: 720 mm
Diamètre de tournage maximum: 300 mm
Longueur maximale des pièces: 480 mm
Diamètre maximale des barres (option): 45 (51) mm

Courses
Déplacement en X / Z: 160 / 510 mm
Déplacement en Y: +40 / –30 mm

Broche
Vitesse de la broche: 0 – 6300 tr/min
Couple broche (en option): 78 (100) Nm
Nez de broche DIN 55026: A 2-5
Palier de broche (diamètre intérieur avant) :80 mm
Alésage de broche: 53 mm

Contre broche
Vitesse de la broche: 0 – 6300 tr/min
Couple broche (Siemens / Fanuc) : 42 / 43 Nm
Nez de broche DIN 55026: A 2-4
Palier de broche (diamètre intérieur avant) : 70 mm

Axe C
Résolution: 0.001°
Vitesse rapide: 1000 rpm
Indexation de la broche (frein à disque): 0.01°

Puissance
Broche principale: 13 kW
Contre-broche (Siemens / Fanuc): 10 / 7. 5 kW

Contre-pointe
Course: 510 mm
Puissance maximale applicable: 6000 N
Vitesse d’avance maximale: approx. 20 m/min
Cône morse: MT 4

Tourelle
Nombre de postes: 12
Attachement (DIN 69880): VDI 25

Tourelle d’outils
Section carrée d’outils: 16 x 16 mm
Diamètre barres d‘alésage: 25 mm (1")
Temps d’indexation tourelle: 0.2 seconde

Outils tournants
Vitesse de rotation: 0 – 6000 tr/min
Couple maximum: 16 Nm
Puissance maximale: 4 kW
Nombre de postes: 12

Vitesse d’avance
Vitesses rapides X / Y / Z: 24 / 10 / 30 m/min
Poussée sur axe X / Z: 4000 / 4000 N
Poussée sur axe X: 6000 N
Temps d’accélération de 0 à la vitesse rapide: X / Z 0.1 seconde
Répétabilité positionnement selon VDI 3441 en X / Y / Z: 3 / 3 / 3μm

Système de refroidissement
Volume réservoir: 250 l
Puissance de la pompe: 0.57 (2.2) kW
Débit de la pompe à 3,5 bar / 1 bar: 15 / 65 l/min
Débit de la pompe à 10 bar / 5 bar (option): 5 / 50 l/min (1.3 / 13.2 gal/min)

Raccordement
Réseau électrique: 25 kVA
Air comprimé: 6 bar

Dimensions
Hauteur de broche au-dessus du sol: 1100 mm
Hauteur totale de la machine: 1958 mm
Surface au sol (sans convoyeur à copeaux) L x P: 2575 x 1790 mm
Masse totale: 4000 kg
Dispositifs de sécurité: Conformité CE

Chargeur à bras pivotant
Vitesse
Horizontale: 60 m/min
Vitesse de rotation: 180°/sec

Pinces de préhension parallèle avec module orientable
Diamètre max.: environ 60 mm
Longueur max. : 100 mm
Masse max. : 2 kg
Pince à 2 doigts
Diamètre max.: environ 30 mm
Longueur max. : 200 mm
Poids max. : 2 kg
Double préhenseur rotatif
Diamètre max.: environ 60 mm
Longueur max. : 100 mm
Poids max. : 2 kg

 
Légende 2: Impressionnant : le siège Grundfos à Bjerringbro / Danemark.

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