Former le personnel d'emboutissage des métaux sur le déploiement des servopresses

Oct 26, 2023

Les nouveaux matériaux et technologies présentent de nouveaux défis pour la fabrication d'emboutissage. De plus, les fabricants font face à des taux de rotation plus élevés. Enseigner au personnel comment s'adapter à ces nouveaux matériaux et à leur processus de fabrication associé et comment mettre en œuvre ces procédures est essentiel au succès de la fabrication. Kerkez/iStock/Getty Images Plus

La formation et l'éducation aux processus sont plus critiques aujourd'hui que jamais. Pourquoi? Deux facteurs clés du marché de l'emboutissage sont à l'origine du besoin de formation aujourd'hui.

Premièrement, les nouveaux matériaux et technologies qui deviennent de plus en plus répandus aujourd'hui présentent de nouveaux défis pour la fabrication. Deuxièmement, les fabricants sont confrontés à des taux de roulement plus élevés dans l'usine, en particulier le personnel de soutien clé comme les opérateurs, le personnel de configuration et les ingénieurs de processus.

Apprendre au personnel comment s'adapter à ces nouveaux matériaux et à leur processus de fabrication associé, développer des procédés utilisant de nouvelles technologies pour travailler avec ces matériaux et comment mettre en œuvre ces procédures est devenu un défi de taille. La formation et le soutien ont été reconnus comme un élément de rétention des employés.

L'avènement de l'industrie des véhicules électriques et les efforts d'allégement en général ont accéléré l'utilisation de matériaux de nouvelle génération pour l'industrie automobile. Les matériaux permettant d'alléger comprennent non seulement les nouveaux alliages en cours de développement avec des résistances plus élevées, tels que les aciers avancés à haute résistance, mais également les composites d'aluminium et renforcés de fibres et d'autres composites. Actuellement, certaines pièces sont estampées à partir d'une combinaison de matériaux différents tels que l'aluminium et le magnésium.

Ces matériaux ont chacun des caractéristiques de formabilité uniques. Combinés, ils présentent des défis de formabilité supplémentaires. Leur utilisation s'est également étendue à de nombreuses autres industries, telles que la médecine, la défense, l'aérospatiale, les appareils électroménagers et d'autres applications non automobiles.

Avec ces nouveaux matériaux, la clé n'est pas de savoir comment "travailler le matériau", mais plutôt comment "travailler avec le matériau". Il existe plusieurs façons de le faire, et cela fait partie de la formation nécessaire.

Un employé peut apprendre à utiliser la technologie servo pour relever les défis liés aux matériaux et au formage. Une servo-presse peut être utilisée pour s'adapter aux besoins de formage d'un matériau ou d'un processus particulier.

Dans la plupart des cas, les opérateurs, le personnel de configuration et les ingénieurs de processus peuvent ajuster les paramètres de la presse pour travailler avec le matériau. Ils peuvent modifier la vitesse de la presse à tout moment de la course, ajouter une temporisation et ajuster les paramètres de came et les signaux d'alimentation de ligne de bobine. Celles-ci sont toutes contrôlées numériquement, donc ajuster les paramètres de la presse pour obtenir la précision de pièce requise peut être simple et rapide.

Le personnel d'emboutissage doit comprendre comment la capacité d'une servo-presse à contrôler la vitesse de glissement à n'importe quel point de la course peut permettre au matériau de s'écouler selon les besoins pour atteindre les tolérances critiques.

Il est utile pour un employé d'apprendre que la glissière d'une servo-presse peut rester au point mort bas pendant plusieurs secondes sous le tonnage, ou de maintenir le jeu de matrices fermé pendant de longues périodes sans appliquer de tonnage. Cette capacité permet au matériau de durcir ou de se lier. Cela peut être particulièrement utile pour former des stratifiés à l'aide d'un plateau chauffé. D'autres opérations, telles que le taraudage dans la matrice et l'insertion de matériel, bénéficient également de cette capacité de temporisation.

Il s'agit de l'écran principal de contrôle de la presse. La vitesse par défaut est de 100 %, mais la vitesse de production peut être modifiée en saisissant n'importe quelle valeur dans les commandes pendant la production. Les opérateurs peuvent ralentir la presse pour voir quand les opérations dans la matrice commencent et s'arrêtent. Les cames s'actionnent, le taraudage dans la matrice et les insertions de pièces se produisent, et la presse peut toujours fabriquer des pièces.

Récemment, ces fonctions d'asservissement ont été utilisées dans des processus de fabrication de batteries propriétaires pour les véhicules électriques de l'industrie automobile. La capacité de s'attarder fournit une compression modérée de divers matériaux. Selon le matériau et l'application, il peut être nécessaire de manipuler ou de combiner des variables de presse.

Dans quelques cas, l'augmentation de la vitesse pendant la partie active de la course mais le ralentissement de la vitesse de retour minimise en fait le choc inverse lorsque les dévêtisseurs sont engagés. Cela améliore la qualité de la pièce.

Demander aux opérateurs et au personnel de configuration de modifier eux-mêmes les paramètres de la presse sur leurs applications actuelles pendant l'essai des matrices peut aider à éliminer l'anxiété. Les ajustements peuvent être effectués dans les commandes en temps réel, afin qu'ils puissent constater immédiatement les effets des modifications apportées à la pièce. L'adage « voir c'est croire » n'a jamais été aussi juste.

Lorsque la presse et d'autres ajustements des paramètres du système ne résolvent pas le problème d'application et que le matériau a été vérifié comme étant la spécification requise pour la pièce (ne faites pas seulement confiance à l'« étiquette » sur la bobine ou la fiche technique), alors il est temps de tendre la main aux experts de l'industrie de l'outillage.

Souvent, l'outillage lui-même et le processus d'outillage doivent être modifiés. Avec les nouveaux matériaux développés aujourd'hui et ce qui est prévu pour demain, la formation continue et la formation sur la façon dont l'outillage peut être modifié pour s'adapter aux nouveaux matériaux doivent être continues.

Un examen du processus total d'une usine révèle parfois d'autres domaines qui peuvent être améliorés pour augmenter les performances du système. Chaque opération de pièce comprend non seulement la presse, l'outillage et le matériau, mais également l'équipement d'alimentation en matériau, la méthode de transfert de pièce sous presse, des processus supplémentaires dans la matrice tels que le taraudage et l'insertion, et le processus de déchargement. L'ensemble du système doit fonctionner ensemble efficacement pour en tirer une bonne partie. Cela peut inclure le réglage ou la synchronisation de la synchronisation de l'alimentation, du transfert, de la vitesse de la presse et du mouvement.

La plupart des servopresses peuvent emboutir une pièce lentement, même aussi lentement que 2 SPM. Cela permet d'inspecter la synchronisation de l'alimentation, des cames et d'autres dispositifs pour déterminer s'ils doivent être modifiés pour améliorer le débit et la qualité des pièces. Le personnel peut le faire pour minimiser le temps de retravail et de dépannage par essais et erreurs.

Les brochures de vente, la publicité et même les présentations d'outils ne remplacent pas une expérience pratique de l'utilisation de la technologie servo avec une matrice et un matériau réels dans les essais de matrice. Ceci est beaucoup plus efficace pour combler le fossé entre l'utilisation de presses mécaniques traditionnelles et de presses servomécaniques.

Il n'y a pas de manuel de référence qui couvre tous ces nouveaux matériaux et procédés. Il est optimal pour le personnel de s'engager dans des webinaires de travail réels au cours desquels les experts non seulement analysent et examinent les problèmes de fabrication réels, mais donnent également des démonstrations en direct sur les servo-presses, montrant exactement comment programmer les paramètres de la presse et les manipuler pour résoudre ces problèmes.

En ce qui concerne le roulement du personnel, la nécessité d'embaucher et de former de nouveaux opérateurs et du personnel de soutien à la fabrication est constante et croissante. Le nouveau personnel devra être formé.

Les visites de suivi et la formation par les constructeurs de presses OEM et les experts fournissent un haut niveau d'assistance et servent de ressource continue à mesure que les matériaux et les technologies continuent d'évoluer.