DNC-Max améliore les performances à M-1

Avec des machines réparties dans deux bâtiments distincts et en expansion pour répondre aux nouvelles exigences, M-1 Tool Works Inc. s'est tourné vers CIMCO pour une solution de réseau et de communications DNC fiable et efficace. M-1 est une entreprise qui est passée de la production de pièces de course en 1984 à celle de fournisseur de composants de précision dans des domaines aussi divers que l'industrie aérospatiale, la défense, la médecine et les travaux énergétiques de haute technologie.

 

Pièces de course en 1984

Située à McHenry, dans l'Illinois, au nord-ouest de Chicago, M-1 Tool Works Inc. a été créée par le pilote automobile Martin Ryba en 1984 pour produire des pièces et composants de course. L'atelier s'est bâti une réputation pour ses pièces de haute qualité et de haute précision construites sur des équipements de fraisage et de tournage multi-axes, mais n'a jamais été conçu pour être une opération de production à grand volume. "Nous en sommes maintenant à 50 machines avec environ 40 employés répartis dans deux bâtiments, mais je dirais que 80% de notre activité consiste en des commandes de 10 pièces ou moins", a déclaré Rusty Thielsen, chef de projet M-1.

Programme de mentorat et nouvelles exigences

Au fur et à mesure que M-1 se développait lentement, l'entreprise a commencé à attirer l'attention des entrepreneurs de l'aérospatiale. L'un d'entre eux était Northrop Grumman Corp., une entreprise de sécurité mondiale de premier plan travaillant dans les domaines des systèmes autonomes, du cyber, du C4ISR, de l'espace, des frappes, de la logistique et de la modernisation. Début 2003, le secteur des systèmes intégrés de Northrop Grumman et M-1 Tool Works ont commencé à travailler ensemble dans le cadre d'un accord de mentorat.

"Ce programme de mentorat donne à Northrop Grumman l'opportunité de partager notre expertise avec un petit fournisseur qui utilisera ses connaissances pour développer une infrastructure compatible avec la fourniture de produits de haute qualité pour la défense nationale", a déclaré Thomas E. Vice, vice-président sectoriel des opérations pour Northrop. Systèmes intégrés Grumman. « M-1 Tool Works est très compétent et a le potentiel pour devenir un membre apprécié de l'équipe des fournisseurs de Northrop Grumman. »

Dans le cadre de cet accord, M-1 a commencé à acquérir l'équipement et l'expertise nécessaires pour répondre aux spécifications du DoD en matière de production de composants et d'assemblages complexes pour l'aérospatiale et la défense. Avec 14 postes de logiciel Mastercam CAD/CAM, les machinistes M-1 programment leurs propres pièces sur leurs propres machines. Ce qu'il fallait, c'était la capacité d'envoyer des programmes à n'importe quelle machine située dans les deux bâtiments de M-1. « À une époque où les programmes devenaient de plus en plus volumineux et complexes, cela impliquait de télécharger des programmes sur des clés USB et de les remettre en main propre aux machines disponibles pour travailler dessus », a expliqué Thielsen.

Les capacités réseau ne concernent pas uniquement les nouveaux équipements. Rusty Thielsen, chef de projet de M-1 Tool Works, montre comment un connecteur « Moxa box » (signalisation verte ci-dessus) peut connecter un équipement existant au système DNC de l'atelier.

Un contrôle plus strict avec CIMCO DNC-Max

Cherchant à s'améliorer, M-1 a découvert CIMCO, un fournisseur de logiciels de communication et de réseau CNC dont le siège mondial est à Copenhague et le siège social du Midwest américain à Elgin, dans l'Illinois. Fournissant des éditeurs CNC, des logiciels de collecte de données de fabrication et de gestion des données de fabrication, CIMCO fournit également le logiciel de mise en réseau CIMCO DNC-Max, que M-1 a installé via CIMCO Solution Provider ShopWare Inc. local, également basé à Elgin.

« M-1 était l'endroit idéal pour bénéficier d'un système logiciel DNC (Distributed Numerical Control) », a déclaré Ryan Mermall, ingénieur d'applications principal et coordinateur de services chez ShopWare. « La cible idéale serait tout client possédant des machines CNC qui a besoin de trouver une solution sur la façon de transférer des programmes vers la machine tout en disposant d'un système pour les sauvegarder et les organiser. CIMCO prend facilement en charge les clients disposant de 1 à 4 000 machines et au-delà.

En règle générale, les clients peuvent automatiser la manière dont les programmes sont transférés vers les équipements CNC, a expliqué Mermall. De plus, les utilisateurs ont un contrôle plus strict sur les révisions du programme et les autorisations utilisateur sur qui peut faire quoi avec le programme principal du logiciel. Les autres fonctionnalités incluent le réglage dynamique de l'avance et de la vitesse de broche, les décalages de paramètres, ainsi que la journalisation et la sauvegarde/version avancées.

Mis en place comme une solution client-serveur, DNC-Max Server gère toutes les capacités de communication et de calcul. Il peut être exécuté en tant qu'application ou en tant que service en arrière-plan selon les préférences du client. Les clients DNC-Max pour PC et mobiles sont les interfaces utilisées pour gérer les transferts de fichiers locaux ou distants, surveiller les ports de la machine et effectuer la configuration réseau et l'administration de plusieurs serveurs à partir d'un seul point.

« Désormais, nos programmeurs peuvent écrire des programmes et les transférer sur n'importe quelle machine de nos deux bâtiments et les gérer à partir d'un serveur central », a déclaré Thielsen. « Les programmes pénètrent plus rapidement dans les machines et les programmes eux-mêmes sont beaucoup plus fiables. Cela fait de nous un magasin meilleur et beaucoup plus efficace.

Chaque fois que M-1 ajoute un nouvel équipement, l'entreprise l'ajoute à son réseau CIMCO. CIMCO prend en charge de nombreux contrôles, notamment FANUC, Haas, Mazak, Fagor, etc. Combiné avec du matériel de communication RS-232 (boîtiers Moxa), M-1 a également connecté son équipement existant à CIMCO. « Nous gérons des programmes plus vastes et plus complexes beaucoup plus rapidement et plus efficacement », a déclaré Thielsen. «Toute modification ou ajustement du programme renvoyé à DNC-Max peut être automatiquement mis en version ou stocké dans une zone de quarantaine. Cela permet de contrôler beaucoup plus étroitement le suivi des modifications ou le retour aux versions précédentes si nécessaire. En conséquence, nos non-conformités internes sont bien moindres.

Travail énergétique avancé

Un contrôle plus strict des processus a contribué à renforcer les capacités de M-1 Tool Works dans les domaines de l'aérospatiale et de la défense, et l'entreprise a également été reconnue pour ses travaux avancés dans le domaine de l'énergie.

Par exemple, M-1 fait partie de l'équipe fournissant des composants et des assemblages pour le projet Linac Coherent Light Source (LCLS) du Laboratoire National d'Argonne (ANL). Les composants usinés M-1 sont utilisés pour l'opération de focalisation sur les faisceaux lumineux qui créent des impulsions de rayons X ultra-lumineuses et ultra-courtes à partir d'un faisceau d'électrons à haute énergie. Ces impulsions de rayons X sont un milliard de fois plus lumineuses que la source lumineuse connue la plus puissante et sont utilisées pour capturer des images de molécules et détailler leurs actions au sein d’une structure atomique.

L'usinage des métaux impliquait un fraisage sur cinq axes, un perçage et une électroérosion à fil et à plomb. Les tolérances serrées, toutes de l'ordre de 0,0005″ (0,0127 mm) ou moins, ont été validées dans le service qualité M-1 à l'aide de MMT et d'autres appareils de métrologie. Les fichiers CAO ont été fournis à M-1 par les concepteurs d'ANL. Les opérations d'usinage particulièrement difficiles nécessitaient une correspondance et un alignement précis des caractéristiques fraisées, électro-érosion à fil et électro-érosion à platine.

Selon M-1, c'est l'un des rares ateliers à disposer des machines, du personnel, de l'expertise et de l'expérience nécessaires pour effectuer ce travail selon les spécifications requises. L'amélioration de la maîtrise du réseau et du contrôle des programmes CNC a contribué à ce que l'ensemble du projet de travail LCLS de M-1 soit produit en seulement trois mois, beaucoup plus rapidement que le calendrier normal pour de tels projets, selon l'entreprise. Dans des commentaires faits lors d'une présentation de reconnaissance, les scientifiques de l'ANL ont noté que l'ensemble du système était aligné et déclenché avec succès dès le deuxième effort, grâce à la haute qualité des pièces usinées du M-1.

M-1 a fourni des composants à la source de lumière cohérente Linac (LCLS),
conçu pour générer des impulsions de rayons X un milliard de fois plus lumineuses que la source lumineuse connue la plus puissante.

Disposant d'un réseau client-serveur interne pour ses équipements, tous les programmes CNC M-1 se trouvent dans une base de données qui ne quitte jamais les deux bâtiments de l'entreprise. Le G-code, les parcours d’outils dynamiques et les logiciels de gestion sont ainsi plus sécurisés.

De ses origines en tant qu'atelier de course à sa position actuelle en tant que fournisseur d'aérospatiale, de défense et d'énergie avancée, M-1 montre qu'un réseau amélioré peut faire d'un petit atelier l'égal de concurrents plus grands.

Plus d'information

Site Web de M1 Tool Works
Site Web ShopWare
Page produit CIMCO DNC-Max