Solution de CFAO complète et puissante, TopSolid’Wood est un outil idéal pour l’industrie du bois et de la mécanique. Pour bénéficier pleinement des atouts de ce logiciel et gagner encore en productivité, vous pouvez agir sur la configuration logicielle, ou jouer sur la personnalisation de l’interface utilisateur. Au préalable, il convient cependant de mettre en place une bibliothèque de fichier 3D. En effet, qu’elles soient identifiées ou non comme standard, les bibliothèques jouent un rôle essentiel, pour ne pas dire vital, pour une entreprise. Découvrez comment mettre en place une bibliothèque utilisateur et gagner en productivité !

Bibliothèque 3D : à quoi ça sert ?

Peu importe la taille de l’entreprise et du nombre d’utilisateurs au bureau d’étude, le service rendu par un standard reste le même.

• Enrichir au quotidien une base de données technique, pour capitaliser et gagner en productivité lors des conceptions 3D de l’entreprise.
• Travailler en collaboratif.
• Réduire les risques d’erreur en centralisant ces données.

Bibliothèque 3D : quelle organisation des données ?

L’organisation des fichiers peut se faire de plusieurs façons :

• Bibliothèque de produits finis – semi finis (Mobilier – Dressings – Cuisines…)
• Bibliothèque de modules à composer pour créer des conceptions uniques configurables (Caisses / Divisions / Portes / Tiroirs / Socles / Fileurs…)

A noter qu’une bibliothèque de modules peut aussi servir à créer une bibliothèque de produits finis…

En pratique, il est plus judicieux de commencer par des modules de sous ensembles, ce qui apporte une plus grande souplesse de modélisation.

Avec la pratique, les besoins évoluent et il est possible de modifier le fonctionnel d’une bibliothèque en ajoutant un certain niveau de paramétrage (avec un fort niveau d’automatisation ou une interaction utilisateur pour configuration).

Il faut garder à l’esprit que la spécification initiale doit être la plus précise possible, pour éviter de nombreuses modifications de fichiers, et par là-même une perte de temps.

Bibliothèque standard ou Bibliothèque de fichiers ?

Avec TopSolid’Wood, les responsables du déploiement du logiciel disposent de deux formats, apportant chacun leurs avantages.

• Bibliothèque standard dont le format est régi par TopSolid
• Bibliothèque de fichiers de conception plus libre, plus permissive par une gestion de fichiers Windows classique

Les avantages d’une bibliothèque de fichiers de conception (Arborescence Windows)

Pour un nouvel utilisateur, il s’agit de l’organisation des données la plus logique. Les documents de modélisation sont exploités selon le principe de l’explorateur de fichiers de son système d’exploitation, avec en apparence la seule restriction du nombre de caractères dans le chemin du fichier. Dans ce cadre :

• Un service d’interchangeabilité est possible mais il est relativement limité.
• Pas de modification de sous composants (nous aborderons ce concept plus tard)
• Risque de perte de données en cas de changement du chemin d’un des fichiers sur le réseau
• La navigation se fait par l’explorateur Windows

Les avantages d’une bibliothèque standard TopSolid

Encadré par TopSolid, un fichier standard est soumis à une arborescence de 4 niveaux (Standard / Famille / Type / Variante).

• STANDARD> Nom de la bibliothèque, il est possible de créer autant de standards que souhaités.
• Famille et Type (3) > Il s’agit de 2 niveaux d’arborescence pour organiser le rangement de ses fichiers.
• Variante > Nœud terminal de la bibliothèque.

La sauvegarde au format standard se fait par une fonction dédiée.

Un des avantages d’une bibliothèque standard est l’organisation très graphique des données.

Il est possible de personnaliser les icones, l’image d’aperçu, accéder à des paramètres avancés tels que la recherche ou le choix du code catalogue, en amont de l’inclusion et bien d’autres.

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

Le principal atout d’une bibliothèque standard est de simplifier et fiabiliser le travail collaboratif.

Le chemin physique des données est sécurisé, car TopSolid crée des références sur un standard bien identifié (et non un chemin relatif Windows pouvant changer et du coup corrompre l’ensemble des données).

Autre atout de taille, le concept d’interchangeabilité est plus puissant, car il permet de gérer et modifier ses constituants (ce que l’on appelle des sous-composants).

Le principe de sous-composant consiste à identifier dans une conception un ou plusieurs éléments optionnels pouvant changer aussi bien sur le fond que sur la forme et ceci a plusieurs niveaux d’inclusion. Evidement le principe d’associativité rejoue le tout dimensionnellement, ainsi que les procédés associés.

Pour mieux comprendre, prenons l’exemple de la porte double de ce projet :

Ici, il est possible d’interchanger la porte double par une porte Droite ou Gauche (en applique ou insérée).

Ou même changer d’un module porte à un module tiroir.

Les mécanismes de sous-composants permettent d’aller plus loin et remonter dans la structure pour par exemple modifier une des portes, une poignée, une embase ou un corps de charnière….

Les composants standards apportent aussi des services de gestion de représentation et de code fournisseur très pratiques.

Vous l’aurez compris, ceci apporte un gain significatif et même unique pour factoriser bibliothèques tout en permettant de les configurer à l’infini. Plus une bibliothèque est pensée modulable plus elle est flexible et applicable.

Cycle de Vie des Standards

TopSolid propose un principe de révision sur les fichiers de conception. En cas de modification d’un processus de production, il est ainsi possible de décider entre une modification technique qui impactera l’ensemble des fichiers référencés ou de décliner une nouvelle gamme produite. Tout est sous contrôle.

Bibliothèque 3D : quelle protection des données ?

Bien que peu évoquée, la protection des données est un sujet critique, car une entreprise qui ne protège pas ses données techniques est plus sujette à une fuite de son savoir.

A ce sujet, TopSolid’Wood propose des mécanismes de protection (encryptage) avec licences en option, pour sécuriser vos données techniques. La collaboration avec des prestataires externes et internes s’en voit ainsi sécurisée.

Pour plus d’informations à ce propos, n’hésitez pas à contacter votre agence commerciale TopSolid !

Bibliothèque 3D : comment utiliser les raccourcis existants ?

TopSolid met à disposition plusieurs mécanismes de raccourcis pour accéder et utiliser ces bibliothèques de Standards.

• Sous forme d’icônes utilisables dans la fonction de personnalisation des icônes citée précédemment, pour un accès direct à vos composants standards :

• Sous forme d’arbre grâce à l’onglet de Favoris :

Création de plusieurs favoris permettant un accès direct à l’inclusion du composant par un glissé -déposé dans la zone graphique, mais aussi possibilité d’accéder à l’arborescence du standard, pour un gain de temps assuré.

La bibliothèque de standards et la bibliothèque de fichiers constituent deux mécanismes indispensables. La meilleure pratique est d’avancer progressivement dans la mise en place des standards. Modéliser trop souvent un élément similaire devrait vous aiguiller sur la nécessité de factoriser cet élément dans une bibliothèque. Dans les faits, s’inspirer du célèbre jeu à base de briques de couleur reste toujours autant pertinent ! Les astuces partagées dans cet article devraient vous permettre de gagner en confort d’utilisation, tout en augmentant votre productivité sur TopSolid’Wood.

Vous n’utilisez pas encore notre solution ? Demandez une démo !

En effet, la programmation doit en orchestrer le ballet avec rigueur et précision, afin de combiner et optimiser les différentes opérations, avec en arrière-plan la course à la productivité. Pas évident alors de faire la chasse aux temps morts tout en maintenant un niveau de performance élevé. Pourtant, cet impératif peut être brillamment relevé, grâce à une CFAO bien adaptée.

Démonstration …

Pourquoi utiliser plusieurs têtes d’usinage sur une MOCN pour fabriquer une seule pièce ?

Certaines pièces présentent une taille, un poids et un encombrement très importants. Il s’agit par exemple des châssis mécano soudés des bâtis de pelleteuse ou des machines-outils, mais également de grandes pièces de fonderie -comme les bâtis de pièces d’emboutissage- ou de chaudronnerie. Pour être réceptionnés et usinés, ces éléments nécessitent des Machines Outils à Commande Numérique (MOCN) de forte capacité, qui peuvent atteindre des dizaines de mètres.  On pense par exemple aux aléseuses fraiseuses à montant mobile, dotées de la technologie Speedram chez PAMA ou aux aléseuses fraiseuses horizontales Giddings and Lewis de FIVES, ou encore celles ultra précises pour les secteurs de la mécanique générale ou moulage produites par FPT industries.

La principale problématique réside dans la manipulation de ces grandes pièces, qui est complexe et demande, de quelques heures à quelques jours d’ajustement. D’où la nécessité de bien étudier leur positionnement en amont, de manière à être capable de les usiner au maximum sinon complètement, sans avoir à les déplacer.

Et c’est là que les têtes d’usinages multiples entrent en jeu ! Ces accessoires rapportés sont stockés dans un ou plusieurs magasins dédiés, et utilisés par la machine selon les besoins en usinage, comme c’est le cas avec les outils coupants.  Soit le changement de tête d’usinage est automatisé au travers d’instructions directement inscrites dans le code ISO, soit l’opérateur effectue manuellement les opérations de dépose et repose. C’est dans tous les cas cette multi polyvalence des machines-outils qui permet de maintenir la pièce en place au maximum.

Gestion des têtes d’usinage multiples sur MOCN : une étape complexe

Il faut savoir que chaque tête présente des spécificités qui lui confèrent un rôle dans l’usinage de la pièce. Par exemple la tête de type allonge, dont la forme est très fine, est utilisée pour usiner des zones habituellement inaccessibles. La tête à renvoi d’angle à 90°, sert à réaliser des opérations d’usinage dans les différents plans remarquables de la machine (plans orthonormés XY-ZY-ZX) alors que la tête universelle avec deux axes de rotation supplémentaires est destinée à des opérations d’usinage dans des plans inclinés quelconques. Citons également la tête d’Andrea qui permet d’effectuer des opérations d’alésage en tournage, et la tête de tournage, des opérations seules de tournage.

Les constructeurs des MOCN sont en mesure de concevoir et produire des têtes d’usinage spécifiques selon les secteurs d’application et les problématiques technologiques propres de leurs clients. Aussi, les machines-outils sont tellement riches d’outils et fonctionnalités diverses, que l’usineur peut rencontrer des difficultés quant à une programmation précise et optimisée. C’est là l’un des aspects de la complexité relative à la gestion des têtes d’usinage multiples.

La gamme de solutions CAO, FAO, ERP TopSolid

Comment la CFAO facilite la gestion des têtes d’usinage multiples sur une MOCN ?

Ce sont surtout les fonctions de simulation, qui font l’intérêt de l’outil CFAO dans le cas d’un usinage multi têtes.

En effet, l’espace entre la tête d’usinage, son outil, la pièce elle-même et son environnement, peuvent parfois être très étroits. Les changements multiples de têtes permettent certes d’effectuer la bonne opération, au bon moment, au bon endroit, et ce même dans les zones les plus difficiles d’accès, mais la casse demeure toujours une possibilité. Imaginez, proportionnellement à la taille des pièces et des machines, la teneur des pertes engendrées ! Dans le contexte actuel où prévaut l’efficacité à moindre coût, l’entreprise ne peut se permettre de tels ratés.

A ce titre, le processus de simulation prend en compte trois facteurs primordiaux :

• L’environnement machine (palpeur, magasin d’outils et montage d’usinage).
• Les contraintes cinématiques de la pièce (course et amplitude des angles bien définis) et sa géométrie (cotes, tolérances, état de surface).
• Les caractéristiques des outils coupants (taille adaptée, encombrement, capacité à ne pas collisionner).

Ainsi, les trajets d’usinage et la coordination des opérations de dépose/repose de chaque tête sont contrôlés du début à la fin, optimisés dans leur intégralité et les reprises en atelier sont évitées.

Gestion des têtes d’usinage multiples par la CFAO : quels bénéfices pour l’entreprise ?

En anticipant la production par la CFAO sur une MOCN, l’opérateur sécurise la préparation des montages d’usinage et des outils, le positionnement optimal de la pièce, sa conformité aux spécificités techniques attendues et l’absence de collision. Au final, il garantit la faisabilité effective de l’usinage pour chacune des têtes impliquées dans le processus, sans risque d’erreur ou de blocage d’ordre mécanique ou cinématique ! Le gain de temps est colossal pour l’atelier et le coût horaire des ressources humaines et machines diminue.

Pour les entreprises du secteur industriel, l’utilisation de la CFAO pour gérer les têtes d’usinage multiples sur les machines-outils à commande numérique, constitue une réponse parfaitement adaptée aux enjeux de productivité et d’amélioration de la qualité … Des avantages parmi bien d’autres, qui font également toute la force de la solution TopSolid’Cam et ce, même avec des têtes d’usinage rapportées.

Valeur ajoutée de TopSolid pour la gestion des têtes d’usinage

TOPSOLID SAS va plus loin pour simplifier la gestion des têtes d’usinage multiples. A ce titre, la solution CFAO TopSolid’Cam intègre les fonctionnalités les plus abouties du marché.

En effet, le logiciel permet tout d’abord de bien définir chaque tête dans la cinématique de la machine, et de la représenter en 3D.  Ce premier niveau de simulation permet de s’assurer de la précision des trajectoires d’usinage, en fonction de la mise en situation dans l’atelier (machine, montage, outils, pièce brute et finie). L’outil de vérification simulant la machine en mouvement, les collisions sont détectées et le programmateur automatiquement alerté.  Lors de la programmation, il suffit donc de choisir quelle tête doit être utilisée pour réaliser le prochain trajet d’usinage via une commande dédiée.

Prenons l’exemple ci-dessous : pour une machine donnée, chaque tête est configurée dans le logiciel TopSolid’Cam avec la broche de base. Il suffit ensuite de sélectionner dans un menu déroulant les différentes têtes disponibles et susceptibles d’être utilisées.

Ensuite, pour chacune des têtes, en fonction de leurs degrés de libertés disponibles (2 axes de rotation supplémentaires par exemple) et de leurs propres fonctions d’usinage (fraisage, tournage, alésage, …), il est possible d’appliquer les opérations d’usinage dédiées et d’accéder aux différentes zones de la pièce. Pour le programmeur, quelle que soit la tête choisie, le programme d’usinage s’exécute de façon transparente : TopSolid’Cam gère l’ensemble des solutions en adéquation avec la tête choisie. La méthode de programmation ne change pas et se fait aussi facilement que lorsqu’il n’y a pas de tête rapportée.

Mais ce n’est pas tout !

L’outil de simulation étant indépendant du logiciel, l’impartialité totale est garantie : le code ISO – c’est-à-dire la description du programme en langage machine générée par le post processeur – est relu et simulé tel qu’il est écrit. La grande force de TopSolid’Camréside dans sa capacité d’adaptation à n’importe lequel des langages en fonction des caractéristiques de l’atelier. Et ce, grâce à plusieurs post-processeurs capables de traduire le programme réalisé avec le logiciel, dans le langage reconnu par la machine. Avant toute exécution de programme sur la machine, l’outil effectue une ultime vérification et sécurise l’usinage.

Le logiciel TopSolid’Cam garantit donc une véritable simplicité d’utilisation et constitue l’outil idéal pour répondre aux besoins de flexibilité liés à la polyvalence des MOCN et maîtriser la gestion des têtes d’usinage multiples. En permettant de gagner un temps considérable sur les programmations classiques et en sécurisant les processus qualité et validation des programmes, la solution TopSolid’Cam représente à ce jour un levier incontournable à la hausse de la productivité des industries.

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