27 mars 2015
L’usinage en petite série des pièces très techniques et à forte valeur ajoutée, c’est le défi qu’affronte chaque jour la PME Rhône-alpine. Un exploit que rend possible l’association des solutions CFAO TopSolid de Missler Software avec des machines polyvalentes et rapides.
Rugby de haut niveau et mécanique de grande précision font bon ménage. En effet, la rigueur et l’amour du travail bien fait sont des qualités indispensables d’un côté comme de l’autre. La preuve ? Usirea, un sous-traitant spécialisé dans la mécanique de haute précision créé en 2007 par Lionel Nallet et son beau-frère Julien Tarare. Lionel Nallet, le nom sonne comme un bel « essai » pour les aficionados du ballon ovale, car il s’agit de l’ancien international qui a à son actif 74 sélections en l’équipe de France. Située à quelques kilomètres de Bourg-en-Bresse, l’usine profite du savoir-faire de deux jeunes associés qui s’occupent aussi bien de la partie organisationnelle et technique. « Avec Julien, qui a une bonne connaissance du domaine mécanique, nous avons longuement réfléchi avant de lancer notre affaire, explique Lionel Nallet. Il nous est apparu ainsi clairement que seul le domaine de la fabrication en petite série des pièces très techniques pouvait avoir le vent en poupe. »
L’entreprise commence par travailler en sous-traitance de second rang, mais elle démontre rapidement un haut niveau de qualité et confirme son savoir-faire. Le résultat ne se fait pas attendre : Usirea passe au premier rang et fournit de grands donneurs d'ordres dans des secteurs exigeants, comme le nucléaire, l’aéronautique, l’énergie, l’emballage, le ferroviaire... Une équipe aguerrie d’une dizaine de personnes réalise ainsi, selon les plans des clients, des pièces unitaires, des prototypes, des ensembles mécaniques, des pièces complexes en petites et moyennes séries et dans les matériaux les plus divers (aciers courants et spéciaux, inox, titane, alliages non ferreux, plastiques, composites...). De plus en plus complexes, les commandes nécessitent la mise en place d’équipements évolués, capables de maîtriser ces véritables moutons à cinq pattes. L’entreprise s’équipe, au fur et à mesure de ses besoins, avec un parc de machines à commande numérique disponible pour produire sur mesure et en petites séries de 20 à 100 pièces par mois. Des équipements perfectionnés et polyvalents, comme les Mazak Integrex i200 et i300 ou le centre d’usinage 5 axes Variaxis palettisé du même constructeur, qui usinent en 4 ou 5 axes des formes complexes. Les activités d’usinage sont complétées par les achats de matières et des composants, les opérations de traitement thermique et de surfaces, l’assemblage de petits éléments mécano-soudés, la peinture, le marquage, la rectification... Ce qui permet à Usirea de livrer un produit fini au client. Une machine à mesurer 3D (MMT) complète cette chaîne de fabrication pour assurer le contrôle des pièces qui doivent respecter un niveau de qualité très strict.
« Cette fabrication extrêmement complexe et variable d’une série de pièces à l’autre est un défi permanent pour notre équipe, ce qui impose une préparation en CFAO très soignée », souligne Lionel Nallet. Pour les deux entrepreneurs il devient évident que, si les programmes d’usinage des pièces plus simples peuvent être réalisés au pied de la machine, ceux complexes nécessitent une solution logicielle adaptée. Le choix s’oriente rapidement vers un « package » puissant, les logiciels de CFAO TopSolid’Design et TopSolid’Cam de Missler Software. « J’avais apprécié les qualités de ces outils dans mon activité antérieure, confirme Julien Tarare, « surtout dans la programmation des usinages complexes. Facile à utiliser grâce à une interface intuitive, la solution de l’éditeur français est parfaitement adaptée à nos besoins. » Des outils dotés d’une méthodologie intelligente, qui peuvent traiter différentes topologies de pièce et d’optimiser rapidement l’usinage. « Les fonctions CAO 3D qu’offre TopSolid’Design sont très utiles car nous redessinons 90% des plans fournis par nos clients », poursuit Julien Tarare. « Elles réduisent sensiblement le cycle de conception grâce à une reconstruction intelligente du plan de la pièce. De plus, les différentes icones assurent une convivialité qui facilite la démocratisation du logiciel de Missler Software dans l’entreprise. » Même réactivité du côté de la FAO avec TopSolid’Cam qui assure une programmation polyvalente des usinages complexes et fournit le programme de contrôle pour la MMT. Toutes les situations - tournage, fraisage 2 axes, fraisage 3 axes, fraisage 4 & 5 axes positionnés, fraisage 4 & 5 axes continus, synchronisation, etc. - sont prises en compte. « Le logiciel simule, de manière réaliste, ce qui va se passer sur la machine avec des objectifs multiples : des temps de mise en œuvre les plus courts possible, qu’il n’y ait pas de collision et que les temps de cycle soient optimisés », précise Julien Tarare. La vérification des parcours d’outil est réalisée en fonction de la cinématique de la machine, ses dimensions précises, ses capacités et ses courses. Dans le cas si difficile de l’usinage en 5 axes continus, il est possible d’éviter les collisions en modifiant les angles d’orientation de l’outil, tout en conservant un point de contact avec la pièce. Grâce à son moteur cinématique, TopSolid’Cam anticipe les collisions et modifie automatiquement les angles d’orientation de l’outil afin d’éviter toute collision entre la machine, le porte-outil et la pièce elle-même. « Grâce à la simulation virtuelle de l’usinage, 99% de notre fabrication est rentable », conclut ce spécialiste.
Une aubaine pour cette PME qui veut toujours aller de l’avant. Dès 2015, Usirea déménagera à quelques kilomètres dans des locaux de 900 m². Pour mieux répondre à de nouveaux défis…
A retenir
Les problèmes :
- Fabrication des pièces complexes en petites séries, variables d’une commande à l’autre
- redessiner 90% des plans fournis par les clients
La solution :
- Une chaîne CFAO formée de TopSolid’Design et TopSolid’Cam de Missler Software
Les bénéfices :
- Réduction du cycle de conception/fabrication
- Elimination des erreurs de fabrication grâce à l’usinage virtuel en 3D
- Démocratisation de l’outil CFAO dans l’entreprise
Usirea en chiffres
- Effectif : 10 personnes
- Chiffre d’affaires : 1,2M€ en 2014 / +35% par rapport à 2013
- Superficie de la nouvelle usine : 950 m2
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