Le chargement automatisé de machines-outils n’a jamais été aussi simple !
29 septembre 2025
Une fabrication digitalisée et automatisée offre aux petites et moyennes entreprises (PME) les clés pour faire face à la pénurie de main-d’œuvre qualifiée et se lancer dans la production en petites séries. Les solutions spécialement conçues pour les PME facilitent grandement cette démarche.
La main-d’œuvre qualifiée représente déjà souvent une denrée rare dans l’industrie de l’usinage. Compte tenu de l’évolution démographique, cette tendance est appelée à se poursuivre et touchera principalement les petites et moyennes entreprises (PME). Celles-ci n’ont donc guère d’autre choix que d’automatiser les tâches simples et d’assigner de manière ciblée les tâches exigeantes aux collaborateurs. Le chargement et le déchargement des machines-outils sont alors assurés par un système de chargement automatisé, par exemple. Celui-ci peut, le cas échéant, travailler après les heures de service et augmenter considérablement le nombre d’heures-machine, ce qui permet non seulement une flexibilité accrue dans la production, mais aussi une production économique de petites séries.
Choix d’une solution adaptée aux besoins
Néanmoins, les PME emploient souvent des machines existantes sans interface d’automatisation. Pourtant, celles-ci peuvent également être automatisées de manière simple et économique, par exemple avec les systèmes de chargement GARANT de Hoffmann Group. A cette fin, Hoffmann Group installe un actionneur sur le pupitre de commande ainsi qu’une commande de porte externe. L’actionneur démarre la machine tandis que la commande de porte ouvre et ferme la porte.
Thomas Eder, directeur Automatisation chez Hoffmann Group, identifie les points auxquels les entreprises doivent veiller lors de l’acquisition d’un système de chargement : « La possibilité de connexion à la machine est un critère de sélection important. Il est cependant primordial que la solution corresponde au profil de l’entreprise. Ce n’est qu’à cette condition qu’elle pourra fonctionner efficacement. Le poids maximum admissible par manipulation, la nécessité de manipuler des pièces brutes ou des étaux ainsi que la capacité de chargement du système constituent des points essentiels. Il faut également prendre en compte s’il s’agit de charger un tour, une fraiseuse ou un centre d’usinage... La simplicité d’utilisation, l’encombrement et la taille des pièces brutes ou usinées jouent également un rôle. »
La fabrication de petites pièces peut être assurée à l’aide d’une cellule robotisée pouvant également prendre en charge la manipulation de pièces brutes. Cette solution évite un serrage supplémentaire des pièces ainsi que l’achat d’étaux. Les systèmes robotisés peuvent équiper aussi bien les tours que les fraiseuses et les centres d’usinage et offrent globalement plus de flexibilité que les systèmes de palettisation, mais nécessitent un plus grand savoir-faire en matière d’utilisation. La cellule robotisée GARANT Automation Basic peut, par exemple, soulever jusqu’à 12 kg par manipulation. Chez Uetz CNC-Technik, entreprise située à Remshalden (Allemagne), un système GARANT Basic Plus charge un centre d’usinage Hermle C250, raccordé sans interface d’automatisation. Cette combinaison entraîne une augmentation du temps de fonctionnement de la broche pouvant atteindre 200 heures par mois. « Retirer 60 pièces finies et insérer de nouvelles pièces brutes ne prend pas plus de dix minutes », affirme Alexander Uetz, directeur général de l’entreprise. Il apprécie tout particulièrement le fait que l’installation soit sécurisée par un scanner de surface et ne nécessite pas de barrière de protection. « Je ne voulais pas que mes collaborateurs aient à travailler dans une cage », explique Alexander Uetz. L’entreprise fabrique essentiellement des pièces individuelles et la machine doit donc être accessible durant la journée.
Evaluation de la facilité d’utilisation et des fonctionnalités
« Les exigences sont multiples, de nombreux clients souhaitent acquérir un système hautement convivial », indique Thomas Eder de Hoffmann Group. « Nous avons donc conçu également GARANT Turntable, un système de palettisation simple, spécifiquement destiné à la manipulation de systèmes de serrage sur des fraiseuses et centres d’usinage, qui peut être installé dans des espaces très réduits avec une surface au sol de moins de 2,5 mètres carrés. GARANT Turntable offre 18 ou 24 emplacements pour systèmes de serrage, se raccorde avec ou sans interface d’automatisation et peut déplacer jusqu’à 20 ou 25 kg par manipulation. Quel que soit le positionnement de GARANT Turntable, frontal ou latéral, l’ensemble de la machine reste accessible au client. »
Peter Hutter, directeur général d’ISH Hutter GmbH à Eggstätt (Allemagne), utilise deux systèmes de chargement GARANT Turntable sur ses deux centres d’usinage DMU 75 monoBlock, en plus d’un robot FANUC sur un Milltap 700 avec système de chargement WH3. Il affirme avoir été séduit d’emblée par le concept de GARANT Turntable : « GARANT Turntable est un petit système de palettisation compact et utilisable par nous tous. Par ailleurs, j’ai pu raccorder le système à une machine existante sans interface d’automatisation ». En revanche, Peter Hutter ne peut que programmer lui-même son robot FANUC.
Les utilisateurs de la cellule robotisée GARANT BasicPlus soulignent eux aussi la facilité d’utilisation et les efforts de programmation réduits : il suffit de saisir trois valeurs de décalage. Le système est moins complexe du fait de l’absence d’interface d’automatisation. Les systèmes robotisés et de palettisation entièrement intégrés présentent néanmoins un éventail de fonctions plus large. Ils peuvent, par exemple, changer de programme si nécessaire, usiner une autre pièce ou produire différentes pièces dans le cadre d’une fabrication chaotique. De telles fonctionnalités entraînent toutefois des répercussions sur les coûts de programmation et d’équipement ainsi que sur le prix.
Doublement du nombre d’heures-machine
Chez Hutter, le système GARANT Turntable est utilisé à partir d’une taille de lot de trois pièces. Outre les petites séries, la société fabrique des séries avec des tailles de lot allant jusqu’à 10 000 pièces. L’automatisation lui a permis d’introduire une troisième équipe sans personnel et d’augmenter sensiblement son chiffre d’affaires.
FK Präzisionstechnik GmbH, située à Mintraching (Allemagne), a également augmenté ses capacités grâce à la solution GARANT Turntable[EK1] peut désormais proposer une production en série. « Nous fabriquons quelque 100 000 pièces en série par an », explique Michael Frey, directeur général de l’entreprise. Dans ses locaux, la solution GARANT Turntable est installée sur un système DMU 50 de troisième génération. Elle est raccordée à la machine via une interface d’automatisation et l’approvisionne par une fenêtre latérale. « Le système est facile à utiliser : mettre en service, démarrer et ça fonctionne », indique Michael Frey.
Comme le montrent ces exemples pratiques, les solutions d’automatisation permettent d’atteindre un nombre d’heures-machine nettement plus élevé et de développer de nouveaux secteurs d’activité tels que la production en série, tout en conservant les mêmes effectifs.
Thomas Eder ne tarit pas d’éloges à propos de ses systèmes de chargement GARANT : « Après plus de 250 projets menés à bien, l’expérience montre que l’automatisation permet de doubler le nombre d’heures-machine dès lors que l’on applique des stratégies d’usinage et des outils garantissant la sécurité des processus. » Les conseillers en applications de Hoffmann Group se focalisent donc de plus en plus sur l’optimisation des processus dans les environnements automatisés et sur les exigences qui en découlent en matière d’outils, de techniques de serrage, de métrologie ainsi que de temps de montage / démontage et de temps morts. Dans cette optique, ils collaborent également avec des partenaires externes tels que Renishaw, Nachi, Schunk et ZeroClamp.
Montage ultérieur de dispositifs de contrôle de pièces et d’outils
En coopération avec Renishaw, Hoffmann Group équipe les machines CNC de systèmes de contrôle et de mesure de pièces et d’outils et introduit un contrôle permanent des procédés. Renishaw propose des solutions de mesure d’outils et de pièces tactiles et sans contact, adaptées à la quasi-totalité des commandes, types et conceptions de machines. Une autre possibilité consiste à installer ultérieurement le dispositif de contrôle d’outils et de pièces sans intervenir sur la commande machine grâce aux Smart Devices GARANT Xtouch et Xcontrol. Ils sont compatibles avec différentes commandes machines Siemens et Heidenhain, transmettent les données par liaison radio et ne nécessitent qu’une interface USB pour être mis en œuvre.
Conclusion : L’automatisation n’est pas fermée aux petits budgets
Même avec un petit budget et sans trop d’efforts, les petites et moyennes entreprises peuvent digitaliser et automatiser leur processus de fabrication et bénéficier ainsi d’un avantage concurrentiel. Cela leur est d’autant plus facile si elles ont à leurs côtés un partenaire qui les soutient dans toutes les phases de la transformation, avec des solutions adaptées aux PME et des compétences en matière de conseil, couvrant l’ensemble du cycle de fabrication. En conséquence, les PME peuvent exploiter davantage leurs parcs de machines, réagir de manière flexible aux pics de commandes et augmenter leur chiffre d’affaires, mais aussi développer de nouveaux secteurs d’activité tels que la fabrication en série.
La marketplace de l'industrie
