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Easy message Votre machine reste en contact avec vous en permanence. N° 1 - AVRIL 2011 sinumerik  magazine Le magazine de la Machine-Outil programSYNC Quand machine multifonction et programmation simple font équipe ensemble. SINUMERIK MDynamics L’expert du f raisage qui vous garantit une qualité d’usinage parfaite.

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  • Easy messageVotre machine reste en contact avec vous en permanence.

    N 1 - AVRIL 2011

    sinumerik magazineLe magazine de la Machine-Outil

    programSYNCQuand machine multifonction et programmation simple font quipe ensemble.

    SINUMERIK MDynamicsLexpert du fraisage qui vous garantit une qualit dusinage parfaite.

  • 3PROGRAMMATION MULTICANAUX AU PIED DE LA MACHINE

    programSYNC lexpert du dcolletageLes centres de Tournage-Fraisage Multibroches et Multi-chariots sont des machines trs complexes programmer. Gnralement, une programmation efficace ncessite une FAO. Avec son interface universelle SINUMERIK Operate, Siemens propose loption programSYNC qui permet de disposer, sans dveloppement supplmentaire, dun environnement complet pour la programmation, loptimisation et lutilisation des machines multicanaux.

    programSYNC permet ldition simultane des programmes de deux canaux et la visualisation claire de leur synchronisation, ainsi quune simulation 3D. Avec lditeur double, on construit dabord la structure des programmes en indiquant les tapes dusinage laide de blocs. La dfinition dtaille des oprations dusinage est ensuite ralise dans ces blocs, par programmation en codes G ou laide de cycles programGUIDE ou ShopTurn. Ces blocs sont la base de la programmation multicanaux. Ouverts, ils permettent lanalyse des oprations, ferms ils offrent une prsentation synthtique de la structure. programSYNC permet aussi de visualiser les jalons de synchronisation entre les canaux, en faisant correspondre graphiquement dans lditeur double, les oprations qui se droulent simultanment. Une valuation de temps pour chaque tape, permet loprateur doptimiser la programmation en transfrant des blocs entre canaux.

    Affichage des synchronisations, avec les temps dusinage et les temps morts

    Une vritable alternative la FAOPour la programmation des pices complexes qui ncessitent un usinage mixte sur des centres de tournage et fraisage multicanaux on rencontre traditionnellement deux situations :- la programmation manuelle sur des CN

    traditionnelles.- la FAO qui permet de traiter les cas

    les plus compliqus.Dans ce dernier cas, on bnficie doutils pour loptimisation du temps dusinage, critre primordial pour la fabrication de moyennes et grandes sries. programSYNC permet la programmation conversationnelle multicanaux au pied de la machine, il apporte ainsi la performance requise pour rduire le temps dusinage tout en conomisant linvestissement et la formation dans une FAO et sa maintenance. A ceux qui prfrent la programmation manuelle, programSYNC va permettre de rduire les temps de programmation. Le temps dimmobilisation machine pourra aussi tre rduit puisque la programmation dune pice peut se faire pendant lusinage dune autre et que la simulation permet de faire moins dessais.

    Une machine sert avant tout usinerprogramSYNC ne sarrte pas la programmation, les pages de conduite machine, de recherche de bloc, bnficient aussi dun traitement multicanaux. Lcran principal permet dafficher les canaux par paires configurables, ce qui engendre une visualisation claire pour certains rglages ou la surveillance de lusinage. Loprateur a accs deux variantes pour laffichage du point courant : SINUMERIK Operate propose laffichage du point de vue des canaux ou des broches. Grce cela, loprateur na plus qu choisir la variante optimale selon la situation dusinage.

    ditorial

    Chres lectrices, chers lecteurs

    Le principe de lefficacit nergtique : assurer la production tout en diminuant les consommations des machines est maintenant une proccupation majeure et les choses ont volu dans le bon sens ces dernires annes. Cela passe, non pas par des rvolutions, mais tient parfois des petits dtails qui changent tout : des mesures concrtes qui permettent de rduire la consommation dnergie et de faire de la durabilit une ralit. Siemens est le premier sappliquer, lui-mme, les solutions quil prne et ainsi en garantir lefficacit ses clients.

    Dans ce premier numro de sinumerik magazine, vous allez dcouvrir que les machines outils peuvent elles aussi samliorer dans bien des domaines, la fois au moment de la conception mais aussi par une utilisation, une programmation et une surveillance de celles-ci toujours plus simples et plus efficaces. Bonne lecture !

    Sincrement votre

    Franois ChevalierSinumerik User Support

    Sommaire

    PROGRAMMATION MULTICANAUX AU PIED DE LA MACHINE

    programSYNC lexpert du dcolletage ................................. p. 3

    SOLUTION SIEMENS COMPLTE

    POUR TOUTES LES APPLICATIONS DE FRAISAGE

    SINUMERIK Mdynamics lexpert du fraisage ......................... p. 4

    UN CONSTRUCTEUR PROFITE DE LA POLYVALENCE DE LA 840 D sl

    Plus de flexibilit dans la conception de nos produits ............ p. 5

    COMMENT AMLIORER LEFFICACIT NERGTIQUE

    DUNE MACHINE-OUTIL

    Du dveloppement de la machine par lOEM son utilisation par le client ............................................... p. 6

    SINUTRAIN POUR SINUMERIK Operate

    Programmation et formation sur PC .................................... p. 6

    SINUMERIK 828D

    Easy Message, augmentez votre productivit ..................... p. 11

    REALMECA CHOISIT LA CN IDALE

    POUR ASSUMER LA FLEXIBILIT DE SA MACHINE RM3-7

    Tournage ou fraisage la carte ......................................... p. 12

    SINUMERIK Operate

    Connaissez-vous vraiment SINUMERIK Operate ? ................ p. 14

    INTERNET, PORTAIL www.siemens.fr/sinumerik

    Trouver de linformation, enfer ou paradis ......................... p. 15

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    Siemens SASDivision Industry Automation and Drive Technologies9, Boulevard Finot93527 Saint-Denis Cedex 2Tl. : 0 821 801 111Rdacteurs : Franois Chevalier, Luc Losson, Bernard Mauclere, Fabrice Vandenbrouck

    Ralisation : Photos : Siemens SAS, Siemens AGTirage : 3000 exemplairesMarque de fabrique : SINUMERIK

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    UN CONSTRUCTEUR PROFITE DE LA POLYVALENCE DE LA 840D sl

    Plus de flexibilit dans la conception de nos produitsPCI conoit et industrialise des moyens de production grande srie ddis lindustrie automobile : machines transfert, machines spciales et centres dusinage grande vitesse.

    Comme lexplique Christian BARRA, Responsable tudes produit, une fois la performance globale acquise (Cot Global de possession, intgrant la performance, le niveau de fiabilit et le cot des consommables), les attentes de nos clients sont orientes sur la flexibilit et ladaptabilit. Afin doffrir nos clients le produit adapt au juste ncessaire, nos centres dusinage grande vitesse METEOR comportent de nombreuses options PLUG AND PLAY qui peuvent tre intgres aisment grce aux produits Siemens .

    Des produits performantsLes produits METEOR sont des centres dusinage hautes performances dont la fiabilit est dmontre depuis de nombreuses annes dans le secteur exigeant de la production automobile de grande srie mais aussi dans le secteur aronautique. Les principales caractristiques sont un volume de travail de 630 mm au cube, une broche HSK63A 15000 tr/min de 17.5 KW, 4 axes de travail alliant la fiabilit et les performances des entranements directs linaires et rotatifs et dun changeur doutils 20 40 outils. Les vitesses et acclrations des axes sont 90 m/min et 10 m/s.

    Des produits co-responsablesLa dmarche de lefficacit nergtique est une priorit pour PCI qui livre, depuis 2008, des machines METEOR quipes pour lusinage sous micro lubrification, utilises quotidiennement dans la production de pices techniques des vhicules.En 2010, PCI a sign la Charte professionnelle sur la performance nergtique des machines outils du SYMOP (le syndicat des entreprises de technologie de production).

    Une solution globalePCI conoit et industrialise aussi les solutions de chargement adaptes la production grande srie : robots, convoyage et en particulier une gamme propre de portiques de manutention.

    Une intgration facile Olivier DAUBIZIT, Responsable du service recherche et dveloppement, na pas hsit lors de la conception de la nouvelle machine METEOR GL : son choix sest port sur la commande numrique Siemens 840D sl. Le choix du pupitre oprateur OP010 et du systme TCU est un vritable avantage lorsque

    les fonctions de la machine ne ncessitent pas lutilisation dun disque dur. La carte NCU730.2 nous permet dassumer la puissance de calcul ncessaire pour lusinage grande vitesse et garantit lobtention de temps du cycle le plus court possible. Comme lindique Philippe MICONNET, Responsable de bureau dtudes automatismes, la 840D sl a permis un gain de place dans larmoire lectrique. En effet, la compacit des lments est un vritable atout dans cette nouvelle gamme. La technologie Drive-CLiQ permet un diagnostic plus clair et plus prcis directement au niveau des composants. La souplesse de raccordement est un rel gain de temps lors des tudes et des phases de montage et cblage.La modularit de la gamme SINUMERIK et notre connaissance de cette gamme, au travers de nos ralisations sur les centres dusinages, nous amne proposer des solutions adaptes aux machines spciales. En effet, la gamme SINUMERIK nous permet de dvelopper des postes bases de CN 840D sl de la configuration 3 axes aux configurations 8 voire 31 axes.

    SOLUTION SIEMENS COMPLTE POUR TOUTES LES APPLICATIONS DE FRAISAGE

    SINUMERIK MDynamics lexpert du fraisagePour sa nouvelle gamme de commandes numriques, Siemens propose la solution SINUMERIK MDynamics qui intgre toutes les fonctions prtes lemploi, pour les constructeurs de fraiseuses et centres dusinages. Ainsi, sans rien perdre de ses qualits douverture, la CN universelle 840 D sl devient une vritable CN de fraisage, comme la compacte 828D qui quipe les fraiseuses datelier.

    Apparu avec la nouvelle interface universelle SINUMERIK Operate, SINUMERIK MDynamics en est la variante ddie au fraisage. Cette partie visible de la solution Siemens pour le fraisage offre un conversationnel tourn autant vers la conduite machine que vers la programmation. Dans un environnement de travail clair et organis, loprateur est guid tous les stades de la production, par des aides interactives animes.

    La solution idale pour les situations compliques

    Idal lorsquon dispose dun palpeur de pice automatique, le rglage de lorigine pice sera de toutes faons simplifi, grce laide interactive permettant de lever toutes ambiguts, y compris pour les machines 5 axes et en particulier lorsque celles-ci possdent des axes rotatifs en nutation.En un seul coup dil la table doutils donne les informations ncessaires la ralisation de la production, chaque outil possdant une icne et un nom en clair qui permettent didentifier son domaine dutilisation.

    Pour lusinage de forme le paramtrage est rduit lessentiel

    Avec la programmation multi langages, chaque fraiseur trouve le moyen de sexprimer

    SINUMERIK Operate propose trois mthodes de programmation, le code littral ISO, le langage volu associ a lassistance interactive programGUIDE, enfin la description graphique sans connaissance en programmation, avec le conversationnel ShopMill. Dans tous les cas, le programmeur dispose dun ensemble trs complet de cycles technologiques ddis au fraisage, des plus classiques cycles axiaux, jusquau fraisage de poches de forme libre comprenant des ilots, avec gestion de la matire restante, on dispose mme de cycles pour le rainurage trochodal, le trflage, la gravure, ainsi quun cycle indit pour le perage-fraisage de filets avec outil combin spcial. Pour valider son travail avant usinage, le programmeur dispose dune simulation graphique 3D permettant une observation sur toutes les faces de la pice, mme pour le fraisage 5 axes en continu.

    Lexcellence en fraisage de forme Au cur de SINUMERIK MDynamics, on trouve le nouveau systme de commande de trajectoire intelligent Advanced Surface qui contribue amliorer la qualit de surface des pices. Loptimisation de la fonction Lookahead contribue de faon dcisive ce rsultat en garantissant la reproductibilit des trajectoires doutil lors de lusinage en balayage et la rgularit de la vitesse dusinage. Le nouvel algorithme du compresseur permet dobtenir la prcision requise par loprateur ainsi que des vitesses davances les plus leves possibles. La gestion intelligente du Jerk (limitation des coups) protge la mcanique de la machine et amliore la fluidit du mouvement des axes. SINUMERIK MDynamics est ainsi le partenaire idal des fraiseuses UGV, parfaitement adapt aux applications comme la fabrication doutils et de moules, qui exigent des performances leves en matire dusinage et de qualit de surface.

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    (7) Principe de la rinjection dnergie vers le rseau avec SINAMICS

    dusinage beaucoup plus faibles pour raliser la mme pice.Le client final pourra mme moduler la capacit acclrer des moteurs directs par programmation pice afin de privilgier ou non cet avantage en fonction du type de pice usiner.La suppression de nombreux lments mcaniques intermdiaires entre le moteur direct et le mobile dplacer permet daccrotre le rendement mcanique de chaque axe. La compacit de ces motorisations directes permet de les intgrer sans soucis dans une machine contrairement des moteurs conventionnels plus encombrants couple identique. La masse dun moteur direct et celle du mobile dplacer, optimis pour ce type de motorisation, tant gnralement moindres, la consommation nergtique de laxe sera alors moindre. (6)

    Grer lnergie du circuit intermdiaire avec SINAMICS S120 Booksize

    Certains fournisseurs de variateurs proposent de dissiper lnergie accumule lors des phases de freinage des axes dans une rsistance pour la transformer en chaleur.Siemens propose de rinjecter cette nergie sur le rseau client afin de limiter la consommation moyenne en lectricit dune machine. (7) En complment cette rinjection rseau, les alimentations de type Active Line du SINAMICS S120 permettent de maintenir le cos Phi de linstallation 1 en compensant automatiquement la puissance ractive consomme. Pour certains consommateurs, celle-ci est facture par le fournisseur dlectricit. Il est donc important de pouvoir la supprimer car elle permettra galement de rduire , voire de supprimer, les installations de compensation gnralement prsentes en amont des lignes dalimentation du client. Certaines machines ou applications ncessitent un retrait durgence propre dun ou plusieurs axes en cas de coupure secteur. Avec SINAMICS, il est possible de rcuprer de lnergie dun axe/dune broche ou davoir recours des condensateurs additionnels pour maintenir cette nergie dans le circuit intermdiaire un niveau suffisant pour effectuer une opration de repli sur un axe sans consommer davantage dnergie.

    COMMENT AMLIORER LEFFICACIT NERGTIQUE DUNE MACHINE-OUTIL ?

    Du dveloppement de la machine par lOEM son utilisation par le client

    Aprs le secteur tertiaire, il est ncessaire que le secteur secondaire sengage dans la voie de la rduction de la consommation nergtique car ses machines lectriques sont composes 70 % dentranements (pompes, ventilation, process motoriss etc.).Laugmentation permanente du cot du KWh et le besoin

    (2) SIZER : optimiser votre configuration entranements

    (5) 1PH8 : nouvelle gnration de servomoteurs asynchrone

    (4) Moteur haute prcision 1FT7

    de rduction des missions de CO2 se dclinent galement aux machines-outils qui sont, par dfinition, quipes de nombreux entranements de tous types.Cependant il ne faut pas que cela nuise pour autant au prix dachat de la machine et sa productivit. (1)

    QUELLES SONT LES SOLUTIONS QUE SIEMENS PEUT VOUS PROPOSER ?

    Ds le dveloppement de la machine par lOEM : Eviter un surdimensionnement des entranements avec le logiciel SIZER

    Pour guider lOEM dans son dimensionnement lectrique, Siemens propose un logiciel de configuration appel SIZER qui dfinira la motorisation la mieux adapte partir de donnes mcaniques. Toute la chane de lentranement est traite : du dpart rseau jusqu la dfinition du groupe moteur-variateur en passant par une ventuelle unit centrale en amont pour piloter le tout. Lobjectif est double :a/ Eviter un surdimensionnement des moteurs et donc des variateurs associs, des cbles de puissance pouvant parfois atteindre de grande longueur et des composants en amont de linstallation. (2)b/ Comparer les consommations nergtiques de diffrents projets raliss avec diffrentes variantes et formats de variateurs SINAMICS et/ou de diffrents types de moteur sur une priode dfinie. La consommation de chaque axe peut tre dtaille en fonction du ou des cycles de charge imposs et permet de proposer des alternatives de formats afin doptimiser le ratio

    cot du matriel par rapport sa consommation annuelle. Outre laspect conomie, le choix entre tel ou tel format de variateur se fera avant tout en fonction des avantages procurs par chaque solution : mono-axe pour sa modularit, axes multiples avec son alimentation commune pour un concept centralis. (3)

    Opter pour des moteurs de conception trs rcente rendement trs lev

    Nos moteurs daxes 1FK7-1FT7 et de broche 1PH8 sont conus pour offrir un couple maximal dans un volume rduit en bnficiant des dernires avances technologiques afin dtre plus compacts que leurs prdcesseurs 1FK6-1FT6 et 1PH7.Leur nombre de ples levs et lemploi de nouveaux types daimants permanents sur les servomoteurs 1FT7 permettent lOEM de leur associer un module de puissance de calibre gnralement plus faible du fait dun meilleur rendement en comparaison dautres moteurs daxes. (4)En technologie asynchrone, le servomoteur 1PH8, rcent successeur du moteur 1PH7 utilis pour des broches, bnficie de lexprience Siemens en matire de fabrication de moteurs. Certains modles sont dots dun moto-ventilateur commutation lectronique pour une consommation moindre. La plage de hauteurs daxe (80 355mm) du 1PH8 et celle de puissances (de 2 480 kW) est beaucoup plus large que celles de ses prdcesseurs. (5)Les moteurs asynchrones standard Siemens des sries 1LA et 1LE1, utilisables pour entraner un auxiliaire tel quun convoyeur ou une pompe, vous garantissent une conformit la classe defficacit nergtique IE2. Sa consommation lectrique sera encore plus faible en lui associant soit un dmarreur progressif de type 3RW, pour rduire le pic de courant au dmarrage, soit un variateur de frquence ET200 FC ou SINAMICS G120 pour optimiser le fonctionnement dun moteur asynchrone basique.

    Choix entre entranement direct ou entranement conventionnel : tout dpend de lapplication et de lobjectif recherch

    En proposant diffrents types dentranements directs avec ses moteurs linaires 1FN3/1FN6 et ses moteurs couple 1FW6/1FW3, Siemens est depuis longue date un spcialiste de ces types de motorisations.Considrs tort comme de gros consommateurs en lectricit, leur utilisation est ddie aux applications o les motorisations conventionnelles ne peuvent pas atteindre les acclrations et le niveau dintgration requis par lOEM. Les pics de consommation de ces moteurs proviennent donc principalement des phases dacclration mais le surcot de consommation lectrique engendr est compens par une dure de dplacement plus courte course identique. Cela permet un gain de productivit grce des temps de cycles

    (3) SINAMICS S120 Blocksize : la plate-forme axes multiples

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    (1) Efficacit nergtique : identifier, valuer, mettre en uvre

    (6) Exemple dentranement direct : moteur couple 1FW6

    (6) Exemple

    Buffrisationdnergie

    Compensation dnergie

    Prlvementde puissance

    Rinjection dnergie

  • 8(10) SENTRON PAC : centrale de mesures

    (9) Les tapes de la machine virtuelle(8) Les diffrents types de refroidissement avec SINAMICS S120

    Rduire le nombre de composants et utiliser ceux qui consomment le moins dnergie

    Cela est possible en privilgiant le concept de client lger (TCU : Thin Client Unit, similaire une notion de terminal informatique) pour les pupitres IHM plutt que des pupitres base de PC embarqus, dans la mesure o lenvironnement Windows nest pas indispensable. Ces pupitres IHM de type TCU embarquent trs peu de composants lectroniques et possdent un mode veille. Si la machine le permet, on pourra mme rduire le nombre total de pupitres raccords un seul exemplaire, la commutation entre les diffrentes units de production se faisant directement via lIHM. Ct entranement, les variateurs de la gamme SINAMICS S120 bnficient de nombreuses fonctions dont celle de rguler le courant magntisant dun moteur asynchrone lorsque celui-ci est peu sollicit. Lchauffement et donc la consommation nergtique du moteur asynchrone est alors rduit lorsque celui-ci nest pas sollicit. Un retour la valeur nominale du courant magntisant est automatique lorsquun besoin en couple redevient ncessaire.

    Limiter la chaleur dgage par les modules voire la recycler en optant pour des systmes de refroidissement innovants

    En remplacement dune solution ventilateurs situs lintrieur des modules de puissance, Siemens propose avec sa gamme SINAMICS S120 dautres types de refroidissements plus innovants permettant de rduire sensiblement la taille des climatiseurs des armoires lectriques. On utilise dans ce cas des radiateurs de dissipation ou un changeur air-eau monts lextrieur de larmoire lectrique. La chaleur dgage par les composants de puissance des variateurs est capte par lchangeur et peut tre utilise dautres fins. Ces systmes de refroidissement radiateur ou changeur sintgrent dans une armoire lectrique de plus faible volume participant ainsi une rduction de la surface au sol de la machine. (8)

    Simuler une machine virtuelle en partie ou dans sa totalit plutt que doptimiser un prototype

    La construction dune machine prototype est une solution onreuse pour vrifier que les rsultats obtenus correspondent bien au cahier des charges fix. La consommation de chaque entranement constate devient un tat de fait et est alors peu modifiable. Un travail virtuel sur ce sujet permet un gain potentiel non ngligeable.Avec laide de son service Mechatronic, Siemens propose aux OEM la possibilit de simuler une partie ou la totalit dune machine afin doptimiser un type de machine en rduisant considrablement son

    temps de mise sur le march sans avoir passer par un prototype o chaque modification cote. Ces prestations permettent aussi danticiper les ventuels surdimensionnements en rduisant les masses embarques au strict minimum et ainsi affiner le dimensionnement de toute la chane lectrique dun mobile. (9)

    Lors de lutilisation de la machine par le client Plutt que de se focaliser sur un point damlioration pris arbitrairement, il est prfrable de mener une campagne de mesures afin de discerner les ventuels potentiels de gains nergtiques. Rduire la consommation dnergie dune machine est donc le rsultat de mesures efficaces suivies dune analyse et dune prise de dcisions correctives.

    Une centrale de mesures pour rduire et optimiser les besoins et les cots nergtiques : SENTRON PAC

    Plutt que dutiliser des appareils de mesures champs dactions restreint et non prvu pour tre utilis demeure dans une machine ou sur une longue priode, Siemens vous propose des centrales de mesures communicantes de type SENTRON PAC 4200 vous permettant didentifier des lments gourmands en nergie laide de plusieurs dizaines de critres dont la puissance active, ractive ou apparente dans les 2 sens de fonctionnement pour une consommation relle, facteur de puissance, THD (Taux de distorsion harmoniques) et compteurs divers. Les sondes seront alors judicieusement places sur les conducteurs des consommateurs soit en amont de la machine pour une mesure de consommation globale soit un endroit prcis tel que le dpart dun groupe de variateurs ou celui dun simple auxiliaire machine. (10)

    Le suivi des rsultats obtenus partir de ces centrales peut tre trait manuellement par le client mais Siemens propose un logiciel adapt appel Powerrate.

    Amliorer la disponibilit machine Surveiller la consommation lectrique de ses moteurs permet de dceler une possible augmentation de celle-ci due une charge rsistive plus importante et annonant un ventuel futur dysfonctionnement. Ce point intresse votre service entretien pour mettre sur pied une maintenance prventive plutt que curative en anticipant les arrts machine.

    Maitriser sa consommation en utilisant toute la chane numrique CAO/FAO/CN

    Lefficacit nergtique se retrouve de la conception de la pice sa ralisation.Ds la conception de la pice, on peut optimiser les phases dusinage et les parcours des axes en utilisant des logiciels de CFAO tel que NX de Siemens PLM Software. (11)Dans le cas dune programmation sans CFAO, lutilisation du logiciel SinuTrain sur PC permet loprateur de retrouver linterface IHM Siemens dont il dispose sur sa machine. Il peut ainsi prparer et optimiser son programme pice et ses donnes doutils sans immobiliser son outil de production ou le mettre sous tension. (voir larticle ddi en page 10)Dans le cas de machine-outil multi-canaux, la nouvelle IHM Siemens SINUMERIK Operate permet galement doptimiser la synchronisation des canaux en indiquant les temps morts de la production par canal tel quune attente de broche ou celle dun autre canal ralentissant le cycle dusinage global. (voir larticle ddi programSYNC en page 3)

    Moderniser son outil de production par un RETROFITPar leur technologie plus ancienne, les composants lectriques monts sur des machines ges de plus de dix ans sont plus gourmands en nergie fonction quivalente que les composants actuels. Un Retrofit permet de moderniser les machines en les rendant plus productives mais aussi plus conomes.Lactivit Retrofit de Siemens est votre coute pour toute demande. Comme nous le voyons, une solution miracle unique et universelle pour rduire significativement la consommation dune machine quel quelle soit nexiste pas. Il faudra cumuler les avantages proposs par chaque produit pour obtenir au final un gain significatif de cette consommation. La gestion de lefficacit nergtique est un processus comparable celui de la qualit : chacun peut lamliorer en permanence.

    Les axes damlioration pourront tre :Du bon sens en mettant les entranements hors service pendant les priodes prolonges de non production et en rpartissant la charge de travail pour limiter les pointes de consommation. Mais aussi a posteriori, mettre en uvre les solutions proposes au chapitre OEM si celles-ci ne sont pas prsentes :

    > des dmarreurs progressifs 3RW pour limiter le courant de dmarrage dun moteur asynchrone standard fonctionnant directement sur le rseau et quipant par exemple une pompe ou un convoyeur.

    > des moteurs asynchrones haut rendement (ex : 1LE1) dot dun rotor cuivre plutt que des moteurs asynchrones standard.

    > la gestion automatique du courant magntisant dun moteur asynchrone ex. le nouveau 1PH8 associ avec SINAMICS.

    > les moteur 1PH8 ventilation force de hauteurs daxe 180 et 225 peuvent tre quips dun moto-ventilateur commutation lectronique (EC) particulirement conomes en nergie et conformes IE3 (classe defficacit nergtique suprieure). On vite une variation du point de fonctionnement du ventilateur en fonction de la tension et de la frquence du rseau et donc de sa consommation. Les ventilateurs commutation lectronique fonctionnent toujours au point optimum quelles que soient la tension et la frquence rseau pour atteindre des facteurs de rendement suprieurs 90% et ainsi consommer trs peu dnergie. Ce gain est particulirement significatif pendant les phases darrt o le moteur nest pas rellement sollicit mais pour lesquelles le refroidissement du moteur doit cependant toujours tre assur.

    > utiliser les algorithmes de rgulation intelligents de la commande numrique SINUMERIK afin doptimiser lacclration et la limitation des coups de chaque axe ainsi que les fonctions de compression si besoin est pour rduire le temps dusinage.

    > grer plus efficacement les annexes tels que le groupe de refroidissement, le groupe pneumatique/hydraulique de changement doutil, les axes auxiliaires de manutention afin dapporter des conomies dnergie substantielles (ex un changement doutil moins dynamique ou un convoyeur ne fonctionnant quen cas de rel besoin).

    > connatre sa consommation permet galement doptimiser son contrat dapprovisionnement en nergie.

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    Servomoteur asynchrone 1PH8 moto-ventilateur commutation lectronique

    1LE1 : un moteur asynchrone standard haut rendement

    Refroidissement interne par air

    Refroidissement externe par air

    Refroidissement par Cold Plate

    Refroidissement par liquide

    9

    (11) Logiciel NX : pour optimiser la gnration du parcours outil

  • 10 11

    Easy Message, tat de la communication et utilisateurs actifs

    SINUMERIK 828D

    Easy Message, augmentez votre productivitLe temps cest de largent ! Les temps darrt machine signifient donc des pertes financires. Rduire ces temps darrt implique une gestion parfaite de la disponibilit du personnel.

    SINUTRAIN POUR SINUMERIK Operate

    Programmation et formation sur PCLe logiciel de formation SinuTrain est maintenant disponible pour la nouvelle interface utilisateur SINUMERIK Operate et permet ainsi une formation simple et conviviale lutilisation de la dernire gnration de SINUMERIK, ainsi qu la programmation CN, hors ligne, sur PC.

    Cela semble facile, mais cest un grand dfi, en particulier pour les petites entreprises qui nont pas un personnel nombreux et spcialis dans cette tche. Alors, que peut-on faire ?Quand, par exemple, un oprateur travaille sur plusieurs machines la fois ou si le mme oprateur est la fois responsable de sa production, du contrle qualit, etc.Comment rpondre, au plus juste, aux besoins des PME dont le personnel nest pas forcment, toute la journe, la mme place ? O une surveillance centralise de lensemble de la production depuis un PC fixe nest sans doute pas la bonne approche. La bonne ide est alors de confier la tche de surveillance la machine elle-mme !La fonction Easy Message de la SINUMERIK 828D active une surveillance automatique du processus de production. Elle informe, par des messages texte (SMS) diffrents types de personnes, oprateur, rgleur, technicien de maintenance de ltat et de la disponibilit de la machine directement sur leur tlphone portable.

    La bonne information chaque personne.

    Le suivi de production dans un atelier est un sujet trs complexe. Chaque personne nest pas intresse par la mme information. Par exemple, loprateur veut savoir quand lembarreur devra tre

    Les commandes numriques de la famille SINUMERIK sont disponibles pour une large palette de machines outils, pour des utilisations allant de la production de masse la ralisation de pices uniques, en tournage ou fraisage. Pour la formation pratique lutilisation des machines, Siemens a dvelopp le logiciel SinuTrain. Lutilisateur bncie ainsi dun pack de formation complet et dun simulateur du programme rel sur son PC sans avoir besoin dinstaller dquipement supplmentaire. SinuTrain tant bas sur les principales fonctionnalits CN de la version relle des commandes numriques SINUMERIK, lutilisateur dispose dun systme de formation reproduisant la commande relle de la machine choisie. Les participants la formation peuvent ainsi se familiariser avec les particularits de la machine telles que sa commande, son environnement de travail et la manipulation des outils. Avec SinuTrain, ils apprennent utiliser efficacement la commande numrique et crer des programmes pour la ralisation des usinages. Le processus dusinage peut tre simul fidlement sur le PC, chacune des tapes successives tant reproduite avec exactitude sur lcran. Lutilisateur voit mme safficher les consquences quaurait rellement une erreur dans la pratique, comme la rupture dun outil ou la surchauffe de larrte de coupe. Maintenant disponible pour linterface Operate SinuTrain offre trois environnements diffrents, tournage, fraisage ou une interface plus neutre, par exemple pour la conduite dun portique. Son design clair avec des aides contextuelles et des symboles auto-explicatifs permet une prise en main plus rapide et plus intuitive.

    recharg ou si un trs long usinage est bientt termin. Le rgleur est intress par les donnes doutils et quels sont ceux qui vont atteindre leurs limites de dure de vie au cours du prochain usinage. Par contre le service maintenance voudrait pouvoir programmer, coup sr, la prochaine visite de maintenance. Le gestionnaire de profil dEasy Message permet dassigner les bonnes informations aux bonnes personnes, non seulement leur numro de tlphone mais, galement, la famille de messages les concernant directement. Afin que la slection de linformation correcte, en fonction du profil dsir, ne devienne pas une qute sans fin, Easy Message propose une slection de messages types par un systme de cases cocher. Par exemple ltat du compteur pices, des informations sur la dure de vie des outils, les prochaines tches de maintenance raliser, etc. Le programme pice peut mme contenir des messages totalement personnalisables par le programmeur. Chaque profil peut tre activ ou dsactiv dun simple clic, trs pratique en cas dabsence dune personne et du besoin de la remplacer par une autre.

    Une transmission dinformations fiable et peu coteuse.

    En option la SINUMERIK 828D peut recevoir un modem GSM de la gamme SINAUT.

    Ce modem, associ une robuste antenne, est particulirement adapt la transmission des donnes en milieu industriel. Une simple carte SIM standard assure son fonctionnement !

    Apprentissage la conduite et la programmation de linterface SINUMERIK Operate sur PC. Convient toutes les mthodes de programmation SINUMERIK utilises dans le monde. Excution des diffrentes tapes de conduite, comme sur une machine relle, grce un tableau

    de commande virtuel. Adaptation, sur demande, optimale aux machines pour une compatibilit maximale avec

    les programmes CN. Disponible en plusieurs langues dont le Franais. Offre de base 6 types de machines courantes, 2 tours, 3 fraiseuses et une machine neutre. Se dcline en plusieurs versions pour sadapter aux besoins et budgets de chacun.

    SinuTrain Operate en bref

    Plus quun logiciel de formationLe logiciel SinuTrain bas sur SINUMERIK Operate peut galement tre utilis pour la programmation hors-ligne de machines commande numrique. Il en rsulte une productivit accrue, ainsi quune utilisation plus efficace des ressources. Le logiciel peut tre adapt sur demande de manire optimale la configuration des axes de diffrentes machines. Ceci garantit une compatibilit maximale des programmes CN crs hors-ligne avec les machines de latelier considr.

    Lenvironnement du logiciel SinuTrain Operate est similaire au pupitre de la machine

    Easy Message, un profil clair et simple pour chaque utilisateur

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    REALMECA CHOISIT LA CN IDALE POUR ASSUMER LA FLEXIBILIT DE SA MACHINE RM3-7

    Tournage ou fraisage la carteREALMECA attache une importance toute particulire proposer des solutions performantes dusinage multi technologies pour des pices complexes de haute prcision. Souhaitant accompagner ses clients dans la ralisation et la formation de leur personnel, en prenant en compte les attentes de ce dernier, REALMECA tait la recherche dune commande numrique capable doffrir la convivialit attendue par les utilisateurs tourneurs ou fraiseurs, en leur laissant le choix du style de programmation. Grce la 840 D sl et son interface universelle SINUMERIK Operate, Siemens a su relever le dfi.

    Fonde en 1962 par Jean FRIESS qui en est toujours le prsident, la socit REALMECA est installe Clermont-en-Argonne dans la Meuse. Cette entreprise familiale est spcialise dans la micromcanique de haute prcision.

    REALMECA conoit, produit et commercialise travers le monde :

    - des centres de tournage de haute prcision

    - des centres dusinage de haute prcision UGV

    - des machines multifonctions dhyper prcision, quipes de broche haute frquence

    REALMECA quipe les ateliers de fabrication des plus grandes marques internationales dans les secteurs de lhorlogerie, de la joaillerie, optique, mdical, micromcanique, lectronique, arospatial et automobile.Constructeur de machines, REALMECA en est aussi utilisateur, travers sa division aronautique, activit historique de lentreprise la plaant comme intgrateur densembles technologiques complexes auprs des plus grands donneurs dordres de lindustrie aronautique europenne, nous dit Bruno GAILLY, directeur industriel.

    La nouvelle machine qui rinvente la gamme REALMECA

    Avec la RM3-7, le constructeur lorrain ralise aujourdhui la synthse de son savoir faire. Comme le dit Jean-Baptiste MDOT, directeur commercial, il est possible partir dune base mcanique modulaire, de proposer une gamme de centres dusinage sur mesure qui permet de raliser toute une varit de tours ou de fraiseuses avec ou sans : contre-broche, axe B, 5me axe, berceau, magasin doutils ou de palettes, etc.

    La CN sans contrainte, pour rpondre toutes les configurations

    Avec la commande numrique 840 D sl et son interface universelle SINUMERIK Operate, la RM3-7 a trouv son alter ego. En effet avec une mme base matriel et logiciel, la nouvelle CN de Siemens propose une solution facilement reconfigurable pour le tournage comme pour le fraisage, cest ce qui a sduit Marc KRZANOWSKI automaticien en charge du projet.

    Grce la modularit du variateur SINAMICS S120 et du bus dentranement DRIVE-CLiQ, il est ais dajuster lquipement de larmoire lectrique et le cblage des codeurs et rgles, la configuration de chaque variante de machine.

    La CN qui sadapte aussi lutilisateur

    La frontire entre tours et fraiseuses est de plus en plus tnue, ce sont dabord les tours qui ont permis de raliser des oprations de fraisage grce lutilisation doutils tournants et la fonction axe C assume par la broche. Puis, dots dun vritable axe Y et dun axe B , ces tours sont mme devenus capables de faire du fraisage 5 axes . Compltes dune contre-broche, ces machines permettent dusiner toutes les faces dune pice complexe comportant des oprations de tournage et de fraisage.

    Avec le conversationnel ShopTurn, Siemens a apport aux tourneurs un moyen de les programmer simplement, au pied de la machine.

    Comme ces machines, qui peuvent se substituer des tours et des fraiseuses, ShopTurn pourrait donc tre qualifi de langage de programmation universel !

    Ce serait oublier le facteur humain, en effet un langage de programmation conu pour des tourneurs, peut parfois drouter un fraiseur qui aurait intervenir sur une telle machine, y compris pour programmer des oprations de fraisage.

    Cest pourquoi, la CN peut proposer les deux interfaces et les deux langages de programmation ShopTurn et ShopMill au choix de lutilisateur.

    SINUMERIK Operate linterface universelleSINUMERIK Operate intgre en standard toutes les bases ncessaires aux applications de tournage et de fraisage. Cette capacit convenir pour les deux technologies, se rencontre aussi bien pour la programmation que pour la conduite machine, en passant par la simulation.

    Tournage Fraisage

    Conduite machine

    Outils

    Programmation

    ShopTurn / ShopMill

    Cycles

    technologiques

    Simulation

    La machine RM3-7 avec son pupitre 840 D sl

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    SINUMERIK OPERATE

    Connaissez-vous vraiment SINUMERIK Operate ?SINUMERIK Operate prsente de nombreux avantages. Ltendu des cycles dusinages proposs nen est pas un des moindres ! Certains sont bien connus, comme les cycles de perages, de taraudages, de fraisages ou de filetages. Mais dautres le sont moins. Nous vous proposons den dcouvrir quelques uns.

    Cycle de fraisage de rainure dans les aciers de grande duretCe cycle offre la possibilit de raliser des rainures ouvertes soit en fraisage trocodale ou en trflage. En partenariat avec des spcialistes, Siemens a dvelopp ce cycle pour permettre une ralisation simple et rapide de ce type dusinage sans pour autant faire appel une CAO. Le cycle permet partir dun simple paramtrage de la gomtrie de la rainure, de gnrer la trajectoire trocode de loutil. La totalit de cette phase bien spcifique dusinage est alors prise en compte automatiquement par la commande numrique. Des gains de 20 30 % de temps dusinage peuvent tre obtenus grce cette stratgie dusinage. De plus, les fraises utilises peuvent tre dun modle moins coteux et plus durable. Le mme cycle offre, en variante, la possibilit de raliser le mme type dopration mais en utilisant la technique du trflage. Cette technique qui sapparente du perage (mais avec une fraise) est bien adapte aux machines possdant une broche conventionnelle plus limite en vitesse que sur un centre de fraisage. Le cycle gre alors le recouvrement des empitements pour limiter au maximum leffet de crnelage.

    Support de programmation du cycle de fraisage trocode

    Cycle de gravureVoil un cycle que tout le monde semble connatre mais dont les possibilits sont souvent inexploites. Bien sr il ne sagit pas de raliser des uvres dart inscrites dans lacier, mais plus prosaquement, dviter la reprise de la pice sur une machine spcialise dans le but de donner un numro de srie ou un marquage didentification de lorigine de la pice. Le cycle de gravure mis disposition dans SINUMERIK Operate permet datteindre, trs simplement, cet objectif.Par une saisie rapide de paramtres il est possible, en plus du texte graver et sa position sur la pice, de choisir son orientation (en ligne ou sur cercle), dimposer sa longueur totale, dactiver une numrotation automatique lie au compteur pice voire dindiquer le jour et lheure ! Mme si le clavier CN ne dispose pas dun clavier QWERTY complet. Linterface du cycle de gravure propose une table tendue de caractres spciaux ainsi que la possibilit dune frappe en minuscule. Ce cycle est combinable avec la fonction Tracyl ou avec le cycle 800 pour raliser des gravures sur un cylindre ou sur un plan inclin.

    Cycle de chariotage avec un outil gorgeLintrt majeur de ce cycle est de tirer le maximum de parti de lquipement de base dun tour quip dune tourelle prsentant un nombre restreint demplacements. Qui na jamais pest de devoir rquiper celle-ci pour pouvoir terminer une pice ? Lide qui a prsid au dveloppement de cette fonctionnalit est de pouvoir utiliser un outil gorge la fois de faon classique mais aussi pour raliser des gorges en chariotages. Cette alternative se rvlera particulirement productive pour les gorges de grande largeur et/ou de forme complexe, une fois de plus et grce SINUMERIK Operate la simple description du contour raliser va suffire la commande numrique pour raliser un calcul optimal des passes dusinage et ainsi dviter les temps morts.

    INTERNET, PORTAIL WWW.SIEMENS.FR/SINUMERIK

    Trouver de linformation, enfer ou paradis ?Si vous posez la question votre entourage, as-tu telle documentation ou telle information ? Vous obtenez automatiquement la rponse suivante : Va donc voir sur le site du constructeur et tu auras les toutes dernires informations sur ton sujet . Comme tout bon fournisseur, Siemens, offre aussi de multiples informations via son site web et dans le but de simplifier la vie de nos clients intgrateurs et utilisateurs de nos commandes numriques un portail spcifique est mis leur disposition, le mot cl sera SINUMERIK, alors suivez le guide !

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    Support de programmation du cycle de gorge libre

    Support de programmation du cycle de gravure

    La porte du monde de la machine outil Siemens sera donc le site web de Siemens France disponible ladresse suivante : www.siemens.fr/sinumerik, en quelques pages vous obtenez les informations de base sur notre offre CN, variateurs, moteurs et logiciels. Ds la page daccueil et dans la colonne de droite vous disposez des liens essentiels et des coordonnes tlphoniques de notre service et support client. Vous pouvez tlcharger nos catalogues commerciaux partir du lien Brochures et catalogues le catalogue gnral en cours est le NC61. Le deuxime dans Les Liens utiles est lincontournable et indmodable (il existe pratiquement depuis lorigine des sites web Siemens), je veux nommer le DOConWEB : www.automation.siemens.com/doconweb/ sur ce site vous trouverez une base de documentation sur nos produits Sinumerik/Sinamics/Simodrive en accs libre la consultation et aux tlchargements. Cette base est disponible en cinq langues, les documentations en Franais se trouvent sous longlet Manual Collection SINUMERIK . Le lien suivant est le Web support on line : https://support.automation.siemens.com, il sagit l du site pour le support technique des produits ddis lindustrie de Siemens. Cest un monde en soit ! Et ce site mritera un article complet lors dune prochaine dition du sinumerik magazine. Mais deux fonctionnalits situes dans la colonne de droite mySupport de la page daccueil doivent faire lobjet dune attention particulire de notre part. La premire sera la fonction My Documentation Manager celle-ci vous permettra de vous crer des documentations personnalises partir de la totalit des documentations techniques disponibles, pour plus de dtails sur son fonctionnement vous pouvez visionner, en ligne, le Guided Tour . Lautre fonctionnalit importante de ce site est le Support Request , sous cet onglet vous pouvez poser directement toutes vos questions techniques nos spcialistes, votre demande est enregistre et trace, vous pouvez suivre son tat davancement sous my requests .

    Enfin le moins connu de tous, probablement car le plus rcent, est le CNC4you : www.cnc4you.siemens.com, plus spcialement destin aux programmeurs machines outils et aux centres de formations ce site, maintenant en franais, va vous permettre de tlcharger des exemples de pices, les dernires versions de dmonstration de notre logiciel de formation sur PC SinuTrain et de bnficier de diffrents tutoriels pour vous former nos produits. En rgle gnrale et pour tirer le meilleur parti de ces diffrents sites merci de vous enregistrer, et maintenant bon surf !

    Exemple de tutorial du site CNC4YOU

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    Answers for industry*.

    SINUMERIK 840D slFraisage, tournage, dcoupe laser, rectification, taillage dengrenage, poinonnage, grignotage, dcoupe au jet deau, dcoupe du bois, taillage de la pierre et plus, SINUMERIK 840D sl, la plateforme unique qui rpondra tous vos dfis !Associ aux entranements SINAMICS la SINUMERIK 840D sl offre la flexibilit, la modularit et la puissance ncessaire la ralisation de votre machine.Pour le fraisage, le tournage et les machines multifonctions SINUMERIK vous propose des ensembles technologiques packags comme SINUMERIK MDynamics, programSYNC, ShopMill et ShopTurn.

    Plus dinformations, www.siemens.fr/sinumerik

    * Des rponses pour lindustrie.