Le numérique partout
Sur son site de Steyr, ZF utilise des instruments de mesure de surface mobiles de la série HANDYSURF+ d’ACCRETECH pour l’approbation de première pièce en métrologie. Les données sont enregistrées dans le logiciel de métrologie Calypso de ZEISS avec les données de mesure dimensionnelle des composants des machines de mesure tridimensionnelle ZEISS. Une solution numérique de bout en bout assure la gestion pratique des données, la traçabilité et la stabilité des processus chez ZF.
Le site ZF de Steyr fait partie de la division Technologie industrielle et, avec environ 560 employés, produit principalement des composants pour les machines agricoles, les machines de construction, les transmissions de chariots élévateurs et les composants automobiles. Les carters de boîtes de vitesses, les pignons et les arbres sont usinés sur des machines-outils modernes avec des exigences strictes en termes de précision dimensionnelle et de rugosité de surface.
« Nous avons un très grand nombre de pièces différentes. Et presque chacun de ces composants a ses propres exigences spécifiques en matière de qualité de surface », souligne Michael Nief, Team Manager Quality chez ZF à Steyr. À cet égard, les différentes spécifications de surface d’un composant doivent également être contrôlées de manière flexible.
Au cours des dernières années, ZF Steyr a remarqué une tendance à l’augmentation des exigences en matière de rugosité de surface. Ici, les valeurs limites deviennent plus strictes et les exigences imposées à la métrologie plus complexes. Dans les véhicules agricoles, comme les voitures particulières, l’accent est de plus en plus mis sur l’acoustique. Les bruits de conduite forts et gênants qui peuvent être causés par des surfaces rugueuses doivent donc être éliminés. Cela améliore le confort de conduite. En outre, la durée de vie des composants peut être prolongée grâce à la qualité de surface. Si la rugosité de la surface n’est pas correcte, cela pourrait, par exemple, entraîner la rupture d’un film lubrifiant ou un mauvais transport de l’huile, aboutissant à une défaillance de la boîte de vitesses.
La solution précédente : chronophage et avec discontinuité des fluides
Dans le passé, ZF à Steyr utilisait déjà des instruments de mesure de surface portables spéciaux pour tester tous les composants en ce qui concerne les paramètres de surface spécifiés avant l’approbation de la première pièce, c’est-à-dire pour le lancement de la production. Cependant, les techniciens de mesure devaient d’abord imprimer les valeurs de mesure, puis les affecter aux points de mesure individuels sur les composants pour lesquels des mesures dimensionnelles avaient été prises sur les machines de mesure tridimensionnelle. « Cela prenait du temps et était laborieux », se souvient Nief. Étant donné que ZF à Steyr a des normes d’assurance qualité élevées, également en ce qui concerne ses propres processus et procédures, l’équipe n’était pas satisfaite de la solution en tant que solution à long terme.
Pour cette raison, l’équipe ZF Steyr a été ravie d’apprendre d’ACCRETECH au salon Control qu’ACCRETECH collaborait avec ZEISS sur une interface qui peut être utilisée pour connecter les instruments de mesure de surface mobiles de la série HANDYSURF+ avec les machines de mesure tridimensionnelle ZEISS ou le logiciel de métrologie ZEISS Calypso. Cette interface est désormais livrée en standard avec chaque HANDYSURF+.
Peu de temps après le salon, ZF a eu l’occasion d’essayer la solution à Steyr. L’équipe d’assurance qualité a été impressionnée par la solution et ZF a donc décidé d’investir dans trois unités HANDYSURF+. Un expert d’ACCRETECH et un autre de ZEISS respectivement étaient présents sur le site à des fins de mise en œuvre et de formation. Ils ont utilisé un instrument de mesure pour démontrer le fonctionnement de la connexion, ce qui signifie que les employés sur place ont pu connecter eux-mêmes les deux autres unités HANDYSURF+ au logiciel ZEISS Calypso. Selon les responsables qualité, cela fonctionne relativement simplement.
Les trois unités HANDYSURF+ sont utilisées depuis quelques mois à Steyr dans la salle de mesure principale avec ses trois machines de mesure tridimensionnelle ZEISS. Chaque instrument de mesure de surface est utilisé trois à quatre fois par jour en moyenne.
« Toutes les données sont automatisées et soigneusement rassemblées dans le rapport de mesure »
« Le grand avantage des instruments de mesure HANDYSURF+ pour nous est que nous pouvons les combiner de manière transparente avec les machines de mesure tridimensionnelle ZEISS. Des points de mesure fixes sont affectés à chaque composant. S’ils sont affichés via la machine de mesure tridimensionnelle, le technicien de mesure doit effectuer la mesure de surface avec le HANDYSURF+. Les valeurs de mesure du HANDYSURF+ sont ensuite immédiatement intégrées dans le rapport de mesure de la machine de mesure tridimensionnelle de ZEISS Calypso », explique Nief. « Cela signifie que nous n’avons plus de flot de valeurs de mesure de surface que nous devons attribuer manuellement. Tout est désormais automatisé et soigneusement regroupé dans le rapport de mesure ».Dans le même temps, la traçabilité des paramètres de surface jusqu’au composant respectif, y compris la date, est également assurée pour le client. La gestion des données est ainsi devenue beaucoup plus pratique.
La solution rend également l’analyse de la capabilité des processus plus numérique et plus facile
Et la solution intégrée offre encore un autre avantage : Les valeurs de mesure de la rugosité de surface se retrouvent dans le logiciel statistique qs-STAT de Q-DAS via ZEISS Calypso, permettant ainsi à ZF d’utiliser les valeurs pour créer une analyse de capabilité de processus. Cela signifie que les valeurs de mesure fournissent des informations indiquant si les outils sont encore capables de produire les caractéristiques requises dans la tolérance spécifiée. « Ce n’était pas possible non plus avec l’ancienne solution. Le contrôle des processus est devenu beaucoup plus pratique de nos jours », souligne le responsable qualité.
Avec chaque composant, ZF gagne désormais un peu moins de 2 minutes de temps grâce à la solution intégrée. Avec dix composants par jour, cela représente 20 minutes supplémentaires, temps que les techniciens de mesure peuvent désormais mettre à profit pour d’autres tâches.
20 minutes gagnées par jour
ZF à Steyr peut également fonctionner de manière très flexible avec les instruments de mesure de surface mobiles ACCRETECH en combinaison avec les machines de mesure tridimensionnelle ZEISS. Le HANDYSURF+ permet aux techniciens de mesure de cartographier universellement 360° d’un point de mesure. Cela ne serait pas possible avec un capteur optique sur la machine de mesure tridimensionnelle, par exemple. Dans de tels cas, ils auraient besoin de plusieurs capteurs optiques. Ceux-ci occupent à leur tour plusieurs positions de bouton. Les experts de ZF soulignent également que la solution HANDYSURF+est nettement plus rentable.
HANDYSURF+ se révèle simple et intuitif à utiliser
ZF est très satisfait des fonctionnalités du HANDYSURF+ : Grâce à leur conception logique, les instruments de mesure de surface sont faciles et intuitifs à utiliser et fournissent des résultats très précis. Chez ZF, la plage de tolérance se situe entre 4 et 25 µm, selon le composant.
ZF peut également compter sur le service fourni par ACCRETECH et ZEISS sur le site de Steyr : Après que l’entreprise a récemment installé une mise à jour de ZEISS Calypso, le transfert des valeurs de mesure des instruments HANDYSURF+ vers le logiciel de métrologie via l’interface ne fonctionnait plus. Les experts d’ACCRETECH et de ZEISS se sont occupés du problème sans tarder et l’ont résolu rapidement.
ZF veut utiliser encore davantage HANDYSURF+ à Steyr à l’avenir. L’entreprise dispose actuellement d’accessoires tels que des trépieds conçus en interne à cet effet.
D’autres divisions de ZF sont également intéressées par la solution intégrée.
Et comme le site fournit également des composants pour les clients internes du groupe ZF, ces clients ont également découvert la solution. « L’utilisation d’instruments de mesure de surface mobiles HANDYSURF+ est logique dans de nombreux endroits de l’entreprise, car nous utilisons des machines de mesure tridimensionnelle ZEISS à la fois dans les salles de mesure et dans l’atelier »,déclare Nief. « En tant que membre de l’équipe d’utilisateurs clés de ZEISS au sein du groupe, je signale à mes collègues d’autres domaines à quel point il est simple et rentable d’effectuer des mesures de rugosité et de les saisir dans le rapport de mesure ».
À propos d’ACCRETECH
Fondée en 1949 à Tokyo, la société ACCRETECH est aujourd’hui l’un des principaux fournisseurs de produits de métrologie industrielle, d’équipements de pointe pour l’industrie des semi-conducteurs et de systèmes d’équilibrage pour le secteur de la rectification. ACCRETECH est implantée sur le marché européen depuis 1989 et dispose d’un vaste réseau de vente et de service.
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