Le potentiel du fait

Le perçage, le chanfreinage, le fraisage, le taraudage et la découpe au plasma nécessaires à ces pièces ont tous été effectués sur une seule machine.

Les photographes adorent les queues de coq, ces panaches d’étincelles qu’une torche à plasma produit lorsqu’elle commence à percer des plaques épaisses – une image emblématique de l’industrie lourde se mettant au travail. Cependant, quiconque gère une opération de découpe de tôles lourdes pourrait certainement s'en passer. Les queues de coq flashy ne montrent pas « le fabricant américain fait le travail », mais montrent plutôt les consommables plasma s'usant plus rapidement qu'ils ne le devraient. Les gérants de magasins aiment voir les torches à plasma couper, pas percer. Après tout, c’est dans les coupes que l’on gagne de l’argent.

De cette demande sont nées les premières machines combinées de découpe de plaques de l'industrie de la fabrication, celles qui étaient équipées non seulement de torches à plasma et à oxycoupage, mais également d'outils durs comme des perceuses et (plus récemment) des broyeurs. Introduites il y a plusieurs décennies, ces machines combinées de découpe de plaques ont été développées pour résoudre l’énigme du perçage.

Aujourd'hui, ces systèmes ont évolué pour devenir le couteau suisse de la découpe de plaques. En ce sens, leur fonction principale a évolué. Il ne s’agit désormais plus simplement d’éviter ou de minimiser le perçage, même s’il s’agit toujours d’une variable importante dans l’équation globale. Il s'agit désormais de minimiser la manipulation, d'éliminer les opérations secondaires et d'augmenter la vitesse de flux des pièces, du stock brut à l'application suivante en aval.

Au début, ces machines offraient simplement des capacités de forage parallèlement au coupage au plasma et à l'oxycoupage. Au lieu de faire face à un long cycle de perçage qui mettait à rude épreuve les consommables de la torche, les fabricants pouvaient désormais percer un trou pilote, puis commencer par le bord avec la torche coupante.

Cela a également ouvert de nouvelles possibilités de disposition des nids, en particulier dans les tôles très lourdes (telles que 2 pouces d'épaisseur), dans lesquelles une perforation au plasma serait difficile, prendrait du temps ou serait tout simplement impossible. Dans ces plaques, les programmeurs ont incorporé des départs à partir du bord de la plaque et peut-être une coupe en chaîne d'un profil de pièce à l'autre, afin que la torche n'ait pas à s'arrêter et à repercer pendant la coupe.

Bien entendu, cette exigence de départ par le bord limite les possibilités de disposition des imbrications. Un programmeur devra peut-être se retrouver avec un reste plus petit, si petit qu'il pourrait être logique de le découper plutôt que de le sauvegarder. Une perceuse intégrée permet au programmeur de placer des trous pilotes là où cela est nécessaire pour maintenir une disposition des nids optimale, efficace et économe en matériaux.

Le forage de trous pilotes était une des principales raisons des premiers succès de ces machines combinées, mais ce n'était pas la seule raison. La possibilité d’ajouter des fonctionnalités explorées était un avantage supplémentaire. La machine pouvait également ajouter de petits trous avec des rapports profondeur/largeur élevés, difficiles, voire impossibles à réaliser avec les torches à plasma classiques. Parfois, les fabricants devaient découper des trous plus grands qui, en raison de leurs tolérances serrées, nécessitaient un usinage. Et ils avaient besoin de trous de différentes tailles, certains avec des filetages taraudés.

De là sont nées des machines combinées dotées non seulement d'une torche oxygaz et plasma, mais également d'une tête de coupe avec une tourelle rotative pouvant contenir environ une demi-douzaine d'outils. Il pourrait contenir des forets hélicoïdaux conventionnels de différentes tailles ainsi que des outils de taraudage et de coupe similaires. Vint ensuite la demande de trous plus grands qui, à leur tour, nécessitaient des forets plus gros sur des machines plus grandes dotées de broches de grande puissance, désormais dotées d'un système d'arrosage à travers la broche, pour gérer l'augmentation du couple et de la chaleur.

Le chanfreinage et le fraisage, y compris le fraisage hélicoïdal des poches et des fentes, étaient les étapes suivantes logiques. Considérons une grande pièce découpée avec un trou intérieur de 8 pouces de large avec des tolérances de bord extrêmement serrées et un chanfrein. Classiquement, le plasma découpait le profil, et l'opérateur déplaçait ensuite la pièce vers un centre d'usinage vertical qui fraisait et chanfreinait le bord selon la tolérance requise.

Bien sûr, cela nécessite un temps de manipulation et de configuration supplémentaire, ce qui entrave le débit. Il est donc logique de tout accomplir en une seule configuration sur une machine combinée. Et l'augmentation du débit est l'objectif ultime, en particulier dans les usines de fabrication lourdes dans lesquelles la découpe est la première opération d'une gamme. Une découpe problématique des assiettes peut affamer le reste de l’atelier. C’est en fin de compte ce que ceux qui possèdent des machines de découpe de plaques combinées cherchent à éviter.