27 March 2015
A usinagem de pequenas séries de produção de peças altamente técnicas com alto valor agregado é o desafio que a PME sediada na região de Rhône-Alpes enfrenta todos os dias. Uma façanha que torna possível combinar as soluções TopSolid CAD/CAM da Missler Software com máquinas ultrarrápidas versáteis.
O rugby de classe mundial e a precisão mecânica formam uma combinação poderosa. De fato, tanto a disciplina quanto a satisfação de um trabalho bem feito são qualidades essenciais que eles compartilham. A prova disso? A Usirea, uma subcontratada especializada em mecânica de alta precisão, foi criada em 2007 por Lionel Nallet e seu cunhado Julien Tarare. Lionel Nallet, para os aficionados da bola oval, o nome ressoa como uma grande jogada de rúgbi. Lionel jogou pela equipe nacional francesa, tendo sido selecionado 74 vezes internacionalmente. Localizada a apenas alguns quilômetros da cidade de Bourg-en-Bresse, a fábrica aproveita ao máximo o know-how dos dois jovens associados que cuidam tanto da parte organizacional da empresa quanto dos aspectos técnicos. "Com o sólido conhecimento mecânico de Julian, pensamos muito antes de iniciar nosso negócio", diz Lionel Nallet. "Ficou claro para nós que a especialização na fabricação de pequenas séries de peças altamente técnicas era a maneira de ganhar mais tração."
A empresa começou trabalhando como uma subcontratada júnior, mas rapidamente confirmou sua experiência demonstrando um alto nível de qualidade. Os resultados não tardaram a chegar: A Usirea tornou-se uma subcontratada de primeira linha, fornecendo para grandes clientes em setores exigentes, como energia nuclear, aeronáutica, energia, embalagens e ferrovias. Uma equipe experiente de uma dúzia de associados trabalha em conjunto, de acordo com os planos do cliente, para produzir unidades individuais, protótipos, conjuntos mecânicos e componentes complexos em pequenas e médias séries de produção, usando os mais diversos materiais (aços comuns, especiais e inoxidáveis, titânio, ligas não ferrosas, plásticos e compostos). À medida que os pedidos se tornavam cada vez mais complexos, era necessário instalar equipamentos avançados para poder dominar a produção e se tornar um verdadeiro "pau para toda obra". Para atender às suas necessidades, a empresa se equipou com uma série de máquinas com controle numérico que produzem pequenas séries personalizadas de 20 a 100 peças por mês. A empresa tem equipamentos sofisticados e versáteis, como o Mazak Integrex i200 e i300, bem como o centro de usinagem paletizada Variaxis de 5 eixos do mesmo fabricante, capaz de usinar formas complexas em 4 ou 5 eixos. O trabalho de usinagem é complementado pela compra de materiais e componentes, tratamento térmico e operações de superfície, montagem de pequenas peças soldadas, pintura, marcação e retificação corretiva. Isso permite que a Usirea forneça produtos totalmente acabados aos seus clientes. Uma máquina de medição por coordenadas 3D (CMM) completa o processo de fabricação para garantir que as peças atendam a níveis de qualidade muito rigorosos.
"Esse processo de fabricação extremamente complexo e variável, que passa de uma série de peças para outra, é um desafio constante para a nossa equipe, exigindo uma preparação CAD/CAM precisa", afirma Lionel Nallet. Para ambos os empresários, ficou óbvio que, embora os programas de usinagem de peças mais simples pudessem ser manipulados na máquina, as peças complexas exigiam uma solução de software muito mais elaborada. A necessidade de um poderoso pacote de software CAD/CAM tornou-se óbvia; o TopSolid'Design e o TopSolid'Cam da Missler Software foram escolhidos. "Apreciei muito a qualidade dessas ferramentas em minha empresa anterior", enfatizou Julien Tarare, "especialmente para a programação de execuções de usinagem complexas. Elas são fáceis de usar graças à sua interface intuitiva; a solução de software francesa é perfeitamente adequada às nossas necessidades." Ferramentas de metodologia inteligente que podem processar várias topologias de peças e otimizar rapidamente o processo de usinagem. "As funções de CAD 3D fornecidas pelo TopSolid'Design são muito úteis, pois redesenhamos 90% dos planos fornecidos por nossos clientes", explica Julien Tarare. "Elas reduzem significativamente o ciclo de projeto graças à reconstrução inteligente do plano da peça. Além disso, os vários ícones garantem uma facilidade de uso que facilita a utilização generalizada do Missler Software em toda a empresa." A mesma reatividade foi elogiada pelos recursos CAM do TopSolid'Cam, que oferece uma gama de programas de usinagem versátil e complexa e também o programa de controle para a máquina de medição por coordenadas (CMM). Todas as situações são levadas em consideração: torneamento, fresamento de 2 e 3 eixos, fresamento posicionado de 4 e 5 eixos, fresamento contínuo de 4 e 5 eixos e sincronização. "O software simula de forma realista, com vários objetivos, o que ocorrerá na máquina: o prazo de implementação mais curto possível, a prevenção de colisões e os tempos de ciclo são otimizados", afirma Julien Tarare. A verificação do percurso da ferramenta é feita com base na cinemática da máquina, em suas dimensões precisas, em suas capacidades e em seus percursos. Em procedimentos difíceis, como a usinagem contínua de 5 eixos, é possível evitar colisões alterando a orientação dos ângulos da ferramenta, mantendo um ponto de contato com a peça. Graças ao seu motor cinemático, o TopSolid'Cam antecipa as colisões e reorienta automaticamente os ângulos da ferramenta para evitar qualquer colisão entre a máquina, o suporte da ferramenta e a própria peça. "Devido à simulação de usinagem virtual, 99% da nossa produção é rentável", conclui o especialista.
Uma grande vantagem para essa PME sempre voltada para o futuro. Em 2015, a Usirea se mudará a apenas alguns quilômetros de distância para instalações de 900 m². Para estar mais bem equipada para enfrentar novos desafios...
Os pontos principais
Desafios:
- Fabricação de peças complexas em pequenas séries de produção, com alterações feitas de um pedido para o outro.
- 90% de todos os planos fornecidos pelos clientes devem ser reprojetados.
A solução: uma cadeia de produção CAD/CAM usando o TopSolid'Design e o TopSolid'CAM da Missler Software.
Os benefícios:
- Reduzir o ciclo de projeto/fabricação.
- Eliminação de erros de fabricação por meio do uso de usinagem virtual 3D.
- Uso generalizado da ferramenta CAD/CAM em toda a empresa.
Usirea em números
- Força de trabalho: 10 funcionários
- Receita: € 1,2 milhão em 2014 / + 35% em relação a 2013.
- Área de superfície da nova fábrica: 950 m2
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