Grâce à WorkNC, Riken Forge réduit ses temps de fabrication de plus de 80 %

Riken Forge, dont le siège est installé à Maebashi, dans la province de Gunma au Japon, fut fondée en 1938. Produisant des pièces forgées à chaud de très grande qualité pour les industries des secteurs de l’automobile, de l’agriculture et de la construction, l’entreprise connaissait déjà un fort succès avec un chiffre d’affaires de plus de 10 milliards de yens (64 millions d’euros), mais recherchait tout de même les moyens d’élargir son marché à un niveau mondial.

<< Auparavant, la fabrication d’un ensemble matrice et noyau nécessitait une semaine de travail. Aujourd’hui, grâce à WorkNC, il ne nous faut plus que deux jours. >>
Hiroki Takama, Responsable du Service Méthodes et Production chez Riken Forge.

Afin d’être encore plus compétitive sur le marché de la fabrication de matrices et noyaux, l’entreprise s’est lancée dans un projet visant à permettre l’usinage direct des matériaux durs, c’est-à-dire sans avoir recours ni à la création d’électrodes ni au polissage manuel.

En 2002, la principale préoccupation de Riken Forge, lors des évaluations de nouveaux systèmes FAO, était de trouver un système compatible avec son logiciel de CAO. Hiroki Takama, du Service Méthodes et Production de l’entreprise, précise : « WorkNC était le seul système capable d’ouvrir des fichiers CAO au format JAMA-IS. WorkNC s’est également révélé être le meilleur pour l’usinage direct de matrices et noyaux, en produisant des données CN de grande qualité à partir de modèles personnalisés. WorkNC était synonyme ‘d’amélioration de notre travail’ à tous les niveaux. »

Avant la mise en oeuvre de WorkNC, Riken Forge créait ses parcours manuellement. Grâce à WorkNC, le temps de fabrication des matrices et noyaux a été réduit aux 3/4. Hiroki Takama ajoute : « Il fallait auparavant deux jours pour créer des données CN pour la fabrication d’un arbre moteur et il était fréquent que les employés de l’atelier se plaignent. A présent, il suffit d’une demi-journée. Auparavant, la fabrication d’un ensemble matrice et noyau nécessitait une semaine de travail. Aujourd’hui, grâce à WorkNC, il ne nous faut plus que deux jours. »

L’amélioration de la qualité et la réduction des durées de cycles sont au coeur de l’innovant programme de fabrication de Riken Forge. Les parcours de finition, de finition par niveau, d’optimisation de finition par niveau et de reprise en contournage de WorkNC ont permis l’utilisation fiable d’outils plus longs (ratio longueur-diamètre pouvant aller jusqu’à 10). En parallèle, et par rapport au procédé de fraisage par reproduction utilisé auparavant, les durées de cycles pour un noyau et une matrice ont été réduites de plus de la moitié et sont passées de 58 heures à 26,4 heures. La finition des surfaces est également améliorée en passant de 25µ en 3½ heures à 11µ en 2 heures. La diminution des durées de cycles en augmentant la durée de vie de l’outil a ainsi contribué un peu plus à l’économie générale réalisée par l’entreprise.

La stratégie d’ébauche haute puissance de WorkNC a permis à Riken Forge de tirer un maximum de profit de l’usinage à grande vitesse pour l’usinage direct des poinçons. En utilisant de petites profondeurs de coupe, la charge sur l’outil et la durée du cycle sont minimisées, ce qui permet de réduire de 62 % le temps nécessaire à l’ébauche. L’usinage direct des poinçons a également permis d’éliminer les opérations d’électroérosion. Le résultat est une réduction impressionnante de 82 % du temps de fabrication d’un poinçon à détourer. Auparavant, les opérations d’électroérosion étaient inévitables en raison du Stellite utilisé pour le bord de coupe du moule. Hiroki Takama précise : « La production d’une pièce avec de multiples niveaux en Z par électroérosion est généralement un processus long, pouvant durer jusqu’à 60 heures. Nous avons également rencontré des problèmes de désalignement lors du processus d’électroérosion et de l’usinage des électrodes en cuivre. »

Hiroki Takama continue en faisant remarquer : « WorkNC a rendu la création de données NC beaucoup plus facile. Les gammes d’usinage de WorkNC nous ont fait économiser un nombre important d’heures de préparation de parcours. De plus, le logiciel génère rapidement le parcours et propose un grand choix de parcours de reprise d’usinage, nous permettant ainsi d’améliorer la qualité de nos produits. Nous sommes tout particulièrement satisfaits des parcours de reprise d’usinage de WorkNC. »

Saori Sekine, du Service Méthodes et Production, ajoute : « Une finition par niveau est nécessaire lors de la fabrication de certaines matrices. Nous constatons cependant que le parcours de finition parallèle à une courbe 3D proposé par WorkNC fonctionne beaucoup mieux pour ce type de pièces. Il évite les retraits inutiles et offre une finition plus lisse grâce à l’utilisation d’un pas constant sur les surfaces. Un parcours peut être généré sans modification postérieure ce qui permet de laisser WorkNC calculer en mode batch pendant la nuit. Une fois le parcours prêt pour l’usinage (le lendemain matin), il n’est même pas nécessaire de vérifier les données. Ceci représente un énorme avantage pour nous. » Riken Forge bénéficie aussi pleinement des avantages offerts par la documentation personnalisée de WorkNC et son contrôle de collisions du porte-outil. Le logiciel calcule la longueur minimale de l’outil, garantissant ainsi l’utilisation des outils les plus adaptés afin, une fois de plus, de réduire les temps de fabrication et d’éliminer les risques d’erreurs.

Mr. Shindo, Directeur du Service Méthodes et Production, explique : « L’objectif de l’entreprise pour cette année est de parvenir à un niveau de qualité optimum de ses produits et à 100 % de satisfaction. Le chiffre d’affaires pour 2005 était de 10 milliards de yens (64 millions d’euros), l’objectif pour 2006 est d’atteindre 11 milliards de yens (70,5 millions d’euros). Pour la fabrication de matrices et poinçons, nous essayons de développer au maximum notre technique d’usinage direct sans polissage manuel. Nous prévoyons également de réduire les coûts de production de nos moules de 20 % et de poursuivre notre investissement dans de nouveaux équipements. L’année dernière, cet investissement à atteint 800 millions de yens (plus de 5 millions d’euros). »

WorkNC est un outil précieux pour Riken Forge puisqu’il aide l’entreprise à atteindre ses objectifs de réduction des coûts et d’augmentation de la production à travers un développement continu et une mise en oeuvre complète des puissantes capacités du logiciel.