Les outils tels que les tables en T, les chariots porte-outil et les consoles permettent aux sociétés d'estampage, de découpage, d'emboutissage, d'augmenter le temps de disponibilité des presses, d'accroître la sécurité opérationnelle et d'améliorer leurs résultats nets.

Avantages des presses de plus grandes dimensions

Bien qu'il y ait de nombreuses raisons en faveur de la tendance vers des dimensions plus importantes, quatre avantages spécifiques se distinguent :

1. Les coûts de main-d'oeuvre meilleur marché à l'étranger ont amené beaucoup de sociétés à délocaliser leur production de petites pièces simples en dehors du territoire national. Les autres pièces fabriquées sur place sont souvent plus grandes (comme les capots de voiture et les panneaux de carrosserie) et exigent donc des presses de taille imposante.

2. L'industrie dans son ensemble s'est rendue compte qu'utiliser une seule grande presse pour des opérations d'outillage à postes successifs était bien souvent plus efficace en terme de coût que de recourir à plusieurs presses plus petites.

3. Des tables de presse plus grandes permettent aux estampeurs de réaliser des opérations auxiliaires, comme le soudage et le montage, ce qui apporte en plus une valeur ajoutée à la production de pièces plus finies.

4. Les tailles accrues des tables de presse apportent une plus grande souplesse pour les perspectives commerciales ultérieures en permettant la fixation de plusieurs systèmes de transfert tout en facilitant les opérations d'outillage à postes successifs.

Le système QDX et les grandes presses

La tendance d'utiliser de grandes presses peut apporter une plus grande souplesse et permettre un gain de temps, de main d'œuvre, d'espace au sol, et de coûts, mais une question importante reste en suspens : comment cette tendance affectera t-elle l'avenir du changement rapide d'outils dans l'industrie de l'estampage ?

La réponse à cette question est d'une importance critique, non seulement pour les équipementiers de systèmes QDX mais aussi pour les estampeurs travaillant sur commande. Avant que ces acteurs ne consentent à des investissements assez importants dans ce type d'équipement capital, il leur faut avant tout déterminer la valeur des systèmes QDX par rapport à de plus grandes presses.

	Le chariot porte-outil double poste permet de préparer un outil sur un côté du chariot en vue d'un changement imminent. Quand le changement devient nécessaire, un opérateur unique peut alors positionner le côté vide du chariot en face de la presse.

Bien que les principaux atouts du système QDX aient été largement démontrés, les sociétés doivent déterminer si ces facteurs restent d'actualité au fur et à mesure que les tailles des presses augmentent.

En gardant cette optique à l'esprit, le premier point serait peut être de considérer que le changement manuel d'outils avec des leviers et des chariots à fourche prend de plus en plus de temps et devient une opération de plus en plus difficile à réaliser au fur et à mesure de l'accroissement des tailles et des poids, car l'équipement utilisé doit être capable de transporter et de positionner l'outil à la fois avec précision, rapidité et efficacité.

De plus, il convient de noter que ce sont les mêmes facteurs compétitifs et économiques qui ont amené beaucoup de sociétés à rationaliser leurs processus d'estampage d'outil à postes successifs qui font du système QDX une alternative attractive. Il s'agit là d'une question de résultats nets : plus le changement d'outil est opéré rapidement, plus la société peut faire de bénéfices et cette logique est d'autant plus appropriée avec des grandes presses parce que le risque d'un temps d'arrêt plus long pendant le changement d'outil augmente au fur et à mesure que les tailles des outils augmentent.

Enfin, l'équipement QDX a un effet positif sur la sécurité dans les salles de presse. En réduisant le nombre d'accidents et les problèmes ergonomiques liés au travail, l'équipement QDX protège la santé et assure la sécurité du personnel ; il réduit aussi les frais liés aux congés maladie, aux indemnités versées aux ouvriers, aux pertes de productivité, ainsi que les coûts d'embauche et de formation de la main d'œuvre de remplacement. La sécurité revêt toujours une importance de premier plan d'autant plus quand le risque de blessure grave augmente lors de la manutention d'outils plus grands.

Les tables en T ou en L sont fixées au sol à l'arrière de la presse. Ces deux configurations permettent la manutention simultanée de deux outils.

Les catégories principales de l'équipement QDX

Lorsqu'un estampeur décide de mettre en place un équipement QDX, la phase suivante consiste à identifier les types d'équipement de changement d'outil les plus efficaces pour une application avec des grandes presses. Avant d'en venir à des pièces spécifiques d'équipement, il convient de disposer d'une connaissance fondamentale des trois catégories principales auxquelles appartiennent tous les composants

1. Système de bridage : les brides QDX peuvent être fixées rapidement sur la table et le coulisseau. Le bridage et le débridage peuvent être réalisés en mode automatique ou semi-manuel. Bien qu'il existe plusieurs sortes de brides mécaniques, les brides hydrauliques offrent généralement une plus grande sécurité car généralement, si une bride hydraulique n'est pas positionnée correctement, les commandes recevront un affichage ou un signal électrique de basse pression et bloqueront le fonctionnement de la presse.

2. Transfert et positionnement des outils : ce type d'équipement charge les outils dans la presse (ou les déchargent d'une presse) et les positionnent avec rapidité et précision. Il contribue à réduire les dangers liés aux méthodes manuelles traditionnelles de changement d'outils et réduit aussi le risque d'endommagement des outils pendant la manutention.

3. Transport des outils : L'équipement de transport contribue à assurer le déplacement correct et dans un temps déterminé des matrices entre le lieu de stockage et les positions du côté chargement (et déchargement) de la presse.

Equipement de transfert et de transport

L'ensemble des catégories d'équipement précédentes comprend un système complet de changement rapide d'outil, quelles que soient les dimensions de la presse. Toutefois, c'est l'équipement de transfert et de transport qui a le plus d'impact sur le temps réel de fonctionnement des grandes presses. Ci-dessous figurent trois exemples de ce type d'équipement :

1. Chariots porte-outil. La fonction première de ces chariots sur rail est d'enlever les matrices de la table de la presse et de les remplacer par d'autres en provenance du système de stockage. Les chariots peuvent déplacer des matrices pesant jusqu'à 150 tonnes et peuvent réduire les temps d'arrêt à moins de cinq minutes.

Les chariots à double plateau peuvent déplacer deux matrices simultanément (voir Figure 1). Cette disposition permet de pré-installer une matrice sur un côté du chariot en prévision d'un prochain changement d'outil. Quand intervient le changement, un seul opérateur peut alors déplacer le côté vide du chariot et le positionner juste en face de la presse.

Un système de poussée/traction par chaîne rigide est alors activé pour tirer la matrice (ou parfois l'ensemble du plateau mobile) sur le chariot. Le chariot est alors re-positionné pour aligner la nouvelle matrice face à la presse, puis on re-actionne la chaîne rigide pour positionner la matrice dans la presse.

2. Tables en T ou L. Cet équipement de transfert est normalement monté sur le sol en arrière de la presse (voir Figure 2). Comme les noms l'indiquent, ces tables sont en forme de T ou de L. Ces deux configurations permettent de manutentionner deux matrices en même temps.

La disposition en T, par exemple, est conçue pour placer les matrices en trois positions distinctes : à gauche, à droite et au centre. Une nouvelle matrice peut être pré-installée sur la gauche ou sur la droite avant un changement d'outil. Lorsque la presse s'arrête, un système de poussée/traction par chaîne rigide est activé pour tirer la matrice hors de la presse et la positionner au centre.

A ce stade, une deuxième chaîne rigide est activée pour déplacer sur le côté la matrice devenue inutile jusqu'à l'emplacement vide sur le côté droit de la table. La nouvelle matrice est alors poussée en position centrale et jusqu'à sa position appropriée dans la presse.

Il y a plusieurs options pour la table. Une de ces options consiste à articuler la partie centrale de la table, permettant ainsi de l'écarter du circuit. Cela donne aux opérateurs un libre accès à l'arrière de la presse quand la table n'est pas utilisée.

3. Système "Rolling Bolster". Ces systèmes de transfert et de positionnement peuvent être utilisés pour des presses avec des plateaux situés à des hauteurs allant jusqu'à 75 cm. Chaque système est équipé d'élévateurs ou de vérins hydrauliques pouvant lever les quatre roues de la fausse table dans la position appropriée.

Chaque roue est positionnée pour glisser dans un des deux rails noyés dans le sol.

Un système de chaîne rigide pousse la fausse table hors de la presse pendant le changement d'outil. A ce stade, un opérateur peut déboulonner la matrice et l'enlever à l'aide d'un palan. La fausse table peut alors recevoir la nouvelle matrice qui va être bridée et tirée dans la presse. L'ensemble du processus peut être achevé en 10 ou 15 minutes.

Pour réduire encore davantage les temps d'arrêt, on peut avoir recours à un système de double fausse table. Ce système prévoit une deuxième fausse table positionnée en face ou en arrière de la presse, ce qui permet à l'opérateur de préparer une nouvelle matrice avant le changement d'outil. Quand on active la chaîne, la première fausse table est poussée hors de la presse, et la seconde (qui porte l'outil) est poussée dedans. Ce système ramène le changement d'outil à cinq minutes.

Les facteurs économiques et la volonté d'accroître l'efficacité de la production ont amené l'industrie de l'estampage à opter progressivement pour des presses de plus grandes dimensions, ce qui a eu un impact sur le devenir du QDC. Ces changements ont eu pour effet l'augmentation de la valeur de QDC d'une manière générale et mis en lumière l'importance de pièces spécifiques des équipements de transport et de transfert.

Grâce à l'utilisation des équipements tels que les tables en T, les chariots porte-outil et les fausses tables, les sociétés d'estampage peuvent augmenter les temps réels de production, élever le niveau de sécurité en production et améliorer leurs résultats.

Cet article a été écri par Mark Cairney-Marketing Manager-Serapid U.S.A., Inc Sterling Heights, MI; www.serapid.com. -STAMPING JOURNAL®