Une productivité inégalée avec une filtration air et fluide

Concepteur et fabricant d’outils coupants pour l’usinage et le décolletage en particulier, aux limites de ce qui est possible, PY Industrie offre une démonstration saisissante de son savoir-faire en optimisation de la productivité dans son usine de Pau. Grâce à un équipement spécifique avec filtration air et fluide, l’installation de Technifiltre garantit un process continu de rectification d’outils 24 heures sur 24 et sans surveillance particulière.

Soulever le capot et contempler ce qui fait la pureté d’une belle mécanique procure un peu la même sensation que pourrait avoir un spécialiste de l’usinage en découvrant l’ouvrage de René Marquesine, le PDG de PY Industrie. Organisés dans une logique globale, puis déclinés avec une rigueur extrême, les principes de la productivité maximale font de cet atelier robotisé d’affûtage un référentiel de performance.

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Opération de rectification de plaquette

«  L’affûtage n’est plus une fin en soi, nous voulons dépasser le statut de simple prestataire », explique René Marquesine, le PDG de cette entité atypique. A l’écoute des clients, le dirigeant a trouvé son créneau et imaginé une structure novatrice. PY Industrie développe des solutions outils créatives permettant de dépasser des référentiels de performance communément atteints dans les applications de grande série ! Ces plaquettes spéciales en carbure, céramique ou diamant, reçoivent une géométrie spécifique élaborée en fonction de chaque application client.

Un environnement soigné au millimètre

L’atelier est compos. de machines d’affûtage robotisées, en production continue 24h/24. L’usinage du carbure de tungstène favorise le colmatage des filtres et la dispersion de particules de cobalt. La santé des personnes et le vieillissement des équipements sont des éléments majeurs qu’il faut prendre en compte. C’est pourquoi le dirigeant a fait le choix de machines disposant d’une chambre de travail hermétique avec un système d’aspiration de brouillard Icarus Losma préconisé et installé par Technifiltre.

Dans le contexte d’une production continue 24h/24, l’arrosage à haute pression des machines robotisées nécessite un traitement continu et calibré du fluide de coupe. Pour des raisons d’efficacité autant que d’encombrement disponible, une installation de filtration de grande capacité sert de base commune à l’alimentation d’un groupe de trois cellules d’affûtage. Celle-ci se compose de deux unités de centrifugation pour l’élimination des boues solides, d’un système de filtration de marque STA et d’une cuve de stabilisation de 2 000 litres, réfrigérée à 24°.

Parfaitement régénérer, le lubrifiant conserve ses propriétés et maintient une température constante au process. Les paramètres d’usinage sont figés à leur meilleur niveau de productivité et de répétabilité en évitant toute dérive de qualité pour l’affûtage d’une série de plaquettes.

Cette solution est le fruit d’une collaboration entre PY Industrie, qui connaissait précisément ses besoins, et Technifiltre pour l’étude, le choix des équipements et l’installation sur mesure. Les résultats sont à la hauteur des attentes de René Marquesine : « la qualité d’un outil dépend de son affûtage. Autant dire que la qualité de rectification atteint son plus haut niveau lorsque les paramètres de coupe sont optimisés grâce à une stratégie d’arrosage adaptée. Outre la géométrie de la plaquette, l’état de surface est le critère fondamental pour favoriser la pénétration de la matière. La qualité, la productivité et la longévité d’une arête de coupe en dépendent »

René Marquesine
René Marquesine (PDG de PY Industrie) devant le module de pilotage de la centrale Technifiltre

Filtration air et fluide : La qualité de l’air malgré la densité des équipements

Ici, la densité d’équipements est probablement l’une des plus importantes au niveau national. Quinze machines évoluent dans un environnement sain et sur un sol sec. Depuis l’intervention de Technifiltre, la qualité de l’air est régulée sans perte d’énergie. « Les machines sont comme neuves, explique le PDG. Grâce aux puissants systèmes d’aspiration, il n’y a pas de brouillard d’huile. L’huile offre une excellente protection à l’intérieur de la machine et nous faisons de grandes économies de maintenance ».

Dirigeant de Technifiltre, Christian Strippoli préconise l’installation de systèmes d’aspiration individuelle lorsqu’il y a un arrosage à haute pression, ou dans le cas de la rectification. « Il faut protéger les personnels des brouillards et des particules volatiles qui nuisent à leur santé. En faisant cela, nous protégeons aussi les équipements de l’atelier ». En affûtage, la confrontation de la meule avec un matériau dur produit beaucoup de chaleur. Il est alors essentiel de maitriser le risque d’inflammabilité de l’huile dont le point d’éclair est proche de 80° en agissant par l’aspiration de brouillard et la réfrigération du lubrifiant.

Equipant les machines, le modèle Icarus de Losma offre une capacité d’aspiration de 1 000 m3/h. Son système de filtration comporte trois niveaux: l’élimination des particules, le recyclage des brouillards et la filtration absolue. Avec un rendement supérieur à 99,95%, cette dernière garantit la qualité sanitaire requise. Les dispositifs d’aspiration individuelle remplacent une installation de traitement d’air centralisée à la fois bruyante et surtout énergivore. Elle devait assurer le renouvellement complet de l’air de l’atelier toutes les 20 minutes. Cet échange continu d’air avec l’extérieur créait un non sens énergétique. L’hiver, l’air chaud était expulsé à l’extérieur. L’été, la chaleur aspirée à l’extérieur contribuait à alourdir l’atmosphère de travail.

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Unités d’aspiration

La filtration air et fluide incontournable en affûtage

Près de Pau, PY Industrie offre une démonstration saisissante de la productivité en rectification d’outils et affûtage. Entre la matière à usiner et la machine, tout devient possible avec un environnement idéal. Grâce à un équipement spécifique en filtration air et fluide, l’installation Technifiltre garantit un process stabilisé.

Organisés dans une logique globale, puis déclinés avec une rigueur extrême,les principes de la productivité maximale font de cet atelier robotisé d’ affûtage un référentiel de performance. « L’affûtage n’est plus une fin en soi, nous voulons dépasser le statut de simple prestataire », explique René Marquesine, le PDG de cette entité atypique. A l’écoute des clients, il a trouvé son créneau et imaginé une structure novatrice. PY Industrie développe des solutions outils créatives pour aller au-delà des référentiels de performance communément atteints dans les applications grande série. Ces plaquettes spéciales en carbure, céramique ou diamant, reçoivent une géométrie spécifique élaborée fonction de chaque application client.

Un atelier tourné vers l’idéal de production

L’atelier est composé de machines d’ affûtage robotisées, en production continue 24 h/24. La santé des personnes, tout comme le vieillissement des équipements sont des risques qu’il faut savoir prévenir. C’est pourquoi le dirigeant a fait le choix de machines disposant d’une chambre de travail hermétique avec un système filtration air et fluide, préconisé et installé par Technifiltre. Une station de traitement des fluides de coupe, de grande capacité, alimente trois cellules d’ affûtage. Elle se compose de deux unités de centrifugation pour l’élimination de boues solides, d’un système de filtration de marque STA et d’une cuve de stabilisation de 2 000 litres, réfrigérée à 24°C. Parfaitement régénéré, le lubrifiant conserve ses propriétés et maintient une température constante au process. Les paramètres d’usinage sont figés à leur meilleur niveau de productivité de répétabilité, en évitant toute dérive de qualité pour l’affûtage d’une série de plaquettes.

Cette solution est le fruit d’une collaboration entre PY Industrie, qui connaissait précisément ses besoins, et Technifiltre, pour l’étude, le choix des équipements et l’installation sur mesure. Les résultats sont à la hauteur des attentes de René Marquesine : « La qualité d’un outil dépend de son affûtage. Autant dire que la qualité de rectification atteint son plus haut niveau lorsque les paramètres de coupe sont optimisés grâce à une stratégie d’arrosage adaptée. Outre la géométrie de la plaquette, l’état de surface est le critère fondamental pour  favoriser la pénétration de la matière. La qualité, la productivité et la longévité d’une arête de coupe en dépendent ».

Atelier affûtage PY industrie filtration

Les enjeux d’une atmosphère assainie

Ici, la densité d’équipements est probablement l’une des plus importantes au niveau national. Quinze machines évoluent dans un environnement sain et sur un sol sec. Depuis l’intervention de Technifiltre,la qualité de l’air est régulée sans perte d’énergie. « Les machines sont comme neuves », explique le PDG. « Grâce aux puissants systèmes d’aspiration, il n’y a pas de brouillard d’huile. L’huile offre une excellente protection à l’intérieur de la machine et nous faisons de grandes économies de maintenance. » Le dirigeant de Technifiltre, Christian Strippoli préconise l’installation de systèmes d’aspiration individuelle, lorsqu’il y a un arrosage à haute pression, ou dans le cas de la rectification. « Il faut protéger les personnels des brouillards et particules volatiles qui nuisent à leur santé. En faisant cela, nous protégeons aussi les équipements de l’atelier ». En affûtage, la confrontation de la meule avec un matériau dur produit beaucoup de chaleur. Il faut maîtriser le risque d’inflammabilité de l’huile dont le point d’éclair est proche de 80°C, en agissant par l’aspiration de brouillard et la réfrigération du lubrifiant.

Elimination des particules

Équipant les machines, le modèle Icarus, de Losma, offre une capacité d’aspiration de 1 000 m3/h. Son système de filtration comporte trois niveaux : élimination des particules, recyclage des brouillards et filtration absolue. Avec un rendement supérieur à 99,95%, cette dernière garantit la qualité sanitaire requise. Les dispositifs d’aspiration individuelle remplacent une installation de traitement d’air centralisée à la fois bruyante et surtout énergivore. Elle devait assurer le renouvellement complet de l’air de l’atelier toutes les 20 minutes. Cet échange continu d’air avec l’extérieur créait un non-sens énergétique. L’hiver, l’air chaud était expulsé à l’extérieur. L’été, la chaleur aspirée à l’extérieur contribuait à alourdir l’atmosphère de travail.

Retrouvez l’article dans le numéro n°1066 de Machines Production ou à téléchargez ici

PY Industrie : La filtration booste la productivité !

Entre la matière à usiner et la machine, l’outil peut tout. A condition de lui donner l’environnement idéal, il peut même dépasser toutes les solutions « standards » pour devenir le facteur déterminant qui assure un avantage concurrentiel majeur. L’atelier d’affûtage de PY Industrie offre une démonstration saisissante d’une optimisation de la productivité en rectification, aux limites de ce qui est possible. Grâce à un environnement dédié avec filtration air et fluide, l’installation Technifiltre garantit un process stabilisé.

Soulever le capot et contempler ce qui fait la pureté d’une belle mécanique est un peu la même sensation que pourrait ressentir un spécialiste de l’usinage en découvrant l’ouvrage de René Marquesine. Organisés dans une logique globale, puis déclinés avec une rigueur extrême dans ces détails, les principes de la productivité maximum font de cet atelier robotisé d’affûtage un référentiel de performance. « L’affûtage n’est plus une fin en soi si l’on peut dépasser la mission de prestataire à la demande », explique le PDG. A l’écoute des clients, il a trouvé son créneau et imaginé une structure novatrice dans la banlieue de Pau. Aujourd’hui, son métier consiste à développer des solutions outils qui soient créatives pour aller au-delà des référentiels de performance communément atteints dans les applications grande série.

Spécialiste de l’usinage très grande série en décolletage, fraisage…, la cellule Recherche et Développement de PY élabore le profil de plaquette idéale et les paramètres d’utilisation permettant d’optimiser les gains pour chaque contexte de production client. Ces plaquettes spéciales en carbure, céramique ou diamant, disposent de géométries spécifiques et propres à chaque type de pièces.

Même avec des machines spécialisées, la diversité des productions et des matières à rectifier constitue un ensemble de paramètres assez complexes à traiter. L’usinage de carbure de tungstène provoque le colmatage des filtres et la dispersion de particules de cobalt. La santé des personnes, tout comme le vieillissement des équipements sont des risques qu’il faut savoir éliminer. C’est pourquoi les dirigeants ont fait le choix de machines disposant d’une chambre de travail hermétique avec un système d’aspiration de brouillard Icarus Losma préconisé et installé par Technifiltre.

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L’arrosage haute pression des machines robotisées, en production continue 24h/24, nécessite l’adjonction d’une station de traitement des fluides de coupe. Pour des raisons d’efficacité autant que d’encombrement disponible, une installation de filtration de grande capacité sert de base commune à l’alimentation d’un groupe de 3 cellules d’affûtage. Elle se compose de deux unités de centrifugation pour l’élimination de boues solides suivies d’un système de filtration de marque STA et d’une cuve de stabilisation réfrigérée (24°) de 2 000 litres. Ainsi, le lubrifiant est parfaitement régénéré. Il conserve ses propriétés d’origine et permet de maintenir une température constante au process. Tous les paramètres d’usinage sont figés au meilleur niveau de leur performance en qualité et productivité. Les conditions d’une parfaite répétabilité des opérations sont réunies pour éviter toute dérive de qualité de la première à la dernière plaquette d’une série spécifique au client.

Cette installation mise en route au début de l’année 2018 est le fruit d’une collaboration étroite entre PY Industrie qui connaissait précisément ses besoins et Technifiltre pour l’étude de capacité, le choix des équipements et l’installation sur mesure. Les résultats sont à la hauteur des attentes de René Marquesine : « La qualité d’un outil dépend principalement de la qualité de son affûtage. Autant dire que la qualité de rectification atteint son plus haut niveau lorsque les paramètres de coupe sont optimisés grâce à une stratégie d’arrosage adaptée et un lubrifiant de grande qualité. Outre la géométrie spécifique à chaque outil ou plaquette, l’état de surface est le critère fondamental pour favoriser la pénétration de la matière, la qualité, la productivité et la longévité d’une arête de coupe ».

La qualité de l’air est régulée sans perte d’énergie dans cette usine où la densité d’équipements de production est probablement l’une des plus importantes au niveau national. 15 machines travaillant à l’huile entière ou soluble, dans le cas de l’usinage diamant, évoluent dans un environnement sain et un sol sec et propre. « Les machines d’affutages sont comme neuves » nous explique le PDG qui nous présente un modèle rutilant de 10 ans d’âge. « En fait, nous confie-t-il, grâce aux puissants systèmes d’aspiration, il n’y a pas de brouillard d’huile qui s’échappe à l’ouverture des machines. L’huile entière, filtrée en continue, offre une excellente protection à l’intérieur de la machine. Aussi nous diminuons nos risques d’arrêts machine et faisons de grandes économies de maintenance ».

Formé à l’école du leader européen de la filtration air, le constructeur italien Losma, Christian Strippoli préconise le plus souvent d’installer un système d’aspiration individuel pour toutes les machines disposant d’un arrosage à haute pression ou à forte dispersion du lubrifiant dans le cas précis de la rectification. Il faut protéger les personnels des brouillards d’huile et particules volatiles. Ils nuisent potentiellement à leur santé soit par l’inhalation de substances toxiques soit au contact de l’épiderme. En faisant cela, nous protégeons tous les équipements situés dans l’atelier comme les équipements de contrôle, les systèmes de positionnement restent propres… Dans le cas de l’affûtage à l’huile entière, il est important de se rappeler que l’on oppose un outil meule à un matériau de très grande résistance comme le carbure. Cette confrontation produit beaucoup de chaleur sur une huile dont le point d’éclair est relativement bas (80°). Il faut donc maîtriser ce risque en agissant tant par l’aspiration de brouillard hautement inflammable que par la réfrigération du lubrifiant.

PY industrie Technifiltre

Les machines sont équipées de modèles Icarus offrant une capacité d’aspiration/filtration à trois niveaux de 1 000 m3/h : élimination des particules, particules, recyclage des brouillards d’huile, filtration absolue offrant un rendement supérieur à 99.95% pour garantir les qualités sanitaires d’un rejet à l’air libre. Les machines fonctionnant à l’huile entière disposent également d’une filtration électrostatique dont la vocation est d’empêcher les risques de colmatage.

Ces dispositifs d’aspiration individuelle d’air viennent en remplacement d’une installation de traitement d’air centralisée. Pour garantir un niveau sanitaire suffisant dans l’atelier, cette dernière devait assurer le renouvellement complet de l’air dans l’atelier toutes les 20 minutes. Cet échange continu d’air avec l’extérieur créait un non sens énergétique. L’hiver, l’air chaud était expulser à l’extérieur, l’été la chaleur extérieure alourdissait l’atmosphère de travail.

SOLUFAB booste sa productivité grâce à son système de filtration de brouillard

Une filtration de brouillard d’huile bien étudiée apporte une contribution d’importance aux enjeux de productivité. Solufab a expérimenté l’apport d’une installation Technifiltre-Losma sur deux centres d’usinage avec arrosage H.P. En plus des débits d’air à traiter, la prise en compte de résidus organiques et poussières de titane était nécessaire pour utiliser sereinement les puissances et vitesses de coupe disponibles sur les machines.

Le sous-traitant en mécanique de précision toulousain est spécialisé dans l’usinage de pièces techniques (50 à 1 650 mm de longueur) en titane, inox et autres matières aéronautiques comme les composites ou reprises sur pièces issues d’impression 3D. En 2017, l’installation de trois centres cinq axes Doosan VC 630  complète un équipement orienté sur la performance, la qualité et précision. Ces équipements puissants, avec arrosage haute pression par le centre de la broche, sont porteurs de gains de temps de cycle très importants tout en permettant d’améliorer le service et la réactivité recherchés par Frédéric Sanchez et ses associés. Il faut cependant prendre en compte l’impact du process sur la chambre d’usinage et l’environnement. En l’absence d’aspiration/filtration, la productivité serait largement impactée. L’environnement d’usinage crée une atmosphère chargée. Celle-ci envahirait l’atelier à chaque ouverture de porte des machines.
La résolution de cette problématique a été demandée au fournisseur des C.U. ainsi qu’à un spécialiste de la filtration pour machine-outil, Christian Strippoli de Technifiltre. Outre le volume et débit d’air à traiter sur les machines (inférieur à 1 000 m³/h), la présence de résidus d’usinage volatils et dangereux sur le plan sanitaire est un facteur important à sécuriser au niveau du cahier des charges de cet atelier.

Dans ce cas précis, le spécialiste de la filtration a distingué trois niveaux d’épuration de l’air à maîtriser. En premier, la préfiltration va stopper les microparticules légères (petits copeaux, poussières…) qui sont aspirées. En phase suivante, la filtration coalescente traite le brouillard d’huile issu de la nébulisation du lubrifiant. Le bio filtre Losma à champ profond, de par la nature alvéolaire des fibres naturelles, évite le risque de colmatage progressif. Ce système permet la récupération du fluide de coupe et sa réintégration dans le réseau de la machine. Post filtration, un dernier niveau constitué d’un filtre absolu H 13 a pour vocation de maîtriser toutes fumées et micro-brouillards résiduels avec un rendement supérieur à 99,95%. Cette dernière étape est incontournable concernant l’usinage finition de matières réfractaires. Celui-ci engendre une fragmentation de copeaux intense occasionnant des microparticules dangereuses pour le personnel. L’objectif final est de garantir des conditions de travail saines, sans perte de productivité : air non pollué, pas de moiteur ambiante, pas de temporisation à l’ouverture de la chambre d’usinage…
A l’examen des implantations machines, il aurait été difficile d’envisager une installation  au sol. En conséquence, C. Strippoli  a orienté son client sur les modèles Icarus de Losma. Ceux-ci sont positionnables sur la partie supérieure de la machine. « L’offre du spécialiste était bien étudiée et en plus, économiquement intéressante – souligne Frédéric Sanchez – Elle libère le dirigeant dans sa mission de prévention santé et rend possible les gains de productivité sans restriction de vitesse de coupe et d’avance ».

Atelier Solufab
Atelier Solufab

Les gains de temps en production sont des impératifs économiques, chers aux associés de Solufab. « La capacité des machines  à produire davantage est un atout pour la conquête de nouveaux marchés, dans une conjoncture d’accélération de la demande, notamment sur le périmètre toulousain » ajoute en conclusion Frédéric Sanchez.
Depuis la mise en route des deux équipements Losma Icarus, soit 6 semaines après l’arrivée des 2 centres d’usinage, la motivation des opérateurs ne s’est pas démentie. La productivité a augmenté pour atteindre son potentiel maximum. Les machines restent propres. Chacun éprouve une grande satisfaction de bénéficier de centres d’usinage de dernière génération pour booster la qualité et la productivité dans un environnement sain.
L’installation Technifiltre sur des équipements à forte productivité répond aux attentes d’accroissement de capacités de fraisage de formes complexes formulées par les dirigeants de Solufab. Principal acteur de la relation clients, Frédéric Sanchez accompagne ses donneurs d’ordres tant sur le développement de prototypes et outillages que sur la production en petites et moyennes séries. Il s’appuie sur une équipe motivée et des moyens qui donnent à Solufab sa fiabilité et réactivité.

 

Machines Production N° spécial aéronautique 2018