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Mach Navi d'OKUMA, une fonction qui détermine les conditions de coupe optimales en usinage

07/09/2011
OKUMA est le seul grand constructeur à développer la mécanique et l’électronique de ses machines. Le fait de développer sa propre commande numérique permet à OKUMA de proposer des fonctions uniques sur le marché d’assistance aux utilisateurs. Après ‘Thermo-Friendly Concept’ qui mesure et corrige les dilatations de la machine et ‘A collision-free machine’ qui prévient les collisions machines, OKUMA propose Machining Navi (Mach Navi).

Tout d’abord présentée en 2008 pour la détection et la suppression des vibrations pendant l’usinage, Mach Navi est une réelle avancée technologique. Mais elle ne correspond pas à une attente des utilisateurs, les vibrations n'étant pas si courantes dans les ateliers.

L’innovation apportée depuis par OKUMA à Mach Navi est une nouvelle fonction qui permet de déterminer des conditions de coupe optimales (vitesse) afin d’améliorer la productivité. En effet, Mach Navi permet de régler automatiquement les vitesses de broche par l’analyse des vibrations.

Il existe deux versions de Mach Navi :
. Mach Navi G (Guide) est un outil de réglage de la vitesse de rotation de broche et une aide à l’utilisateur.
. Mach Navi I (Intelligent) est un système permettant l’adaptation automatique de la vitesse de broche à sa valeur optimale pendant le fonctionnement d’un programme.

Le principe de Mach Navi est le suivant :

Le graphique sur la commande numérique permet de visualiser, en fonction des profondeurs de passes (en ordonnée) et des vitesses de rotation de broche (en abscisse) :
. Les différentes zones : celle dans laquelle il y aura toujours des vibrations, celle où il n’y en aura jamais et enfin une zone intermédiaire où les vibrations dépendent de la vitesse de broche.
. Dans cette zone, il est difficile de savoir s’il faut augmenter ou baisser la vitesse de la broche. Sur le schéma, on constate que pour une différence de 24 tr/mn, on passe d’une zone avec vibrations à une zone sans vibrations.

L’état de surface, bien sûr, est très différent (voir photo).

On peut comparer Mach NAVI à un GPS : le GPS permet à une personne qui ne connaît pas une ville, de trouver son itinéraire en suivant les indications fournies pas le système et de manière très simple.

Mach Navi agit de même pour l’opérateur : Il l’aide à trouver les conditions de coupe optimales, en toute simplicité. Mach Navi ajuste les paramètres d’usinage et permet ainsi de :
- réduire les temps de mise au point
- éliminer automatiquement les vibrations en usinage
- diminuer le coût de l’outillage

En effet, avec Mach Navi, un usinage de qualité peut être réalisé, même en approchant les limites de vitesse de l'outil et de la machine. De plus, Mach Navi supprime les essais répétitifs - avec des outils onéreux- pour déterminer les conditions de coupe dans des matériaux durs.

Mach Navi réduit également les rebuts en éliminant les échecs lors des usinages tests sur des matériaux coûteux. Enfin, la solution permet l’essai de nouveaux matériaux et outils dont l'usage était trop compliqué avant l'existence de cette fonction.

Par ailleurs, les productions des pays développés (Europe occidentale, Etats-Unis, Japon) tendent vers des petites et moyennes séries. Pour ce type de production, les temps de réglages représentent une part importante du prix de revient des pièces.

. Machining Navi permet de gagner du temps de mise au point. En effet, les utilisateurs sont de moins en moins expérimentés et il est de plus en plus difficile d’en recruter.
. Les matériaux deviennent de plus en plus difficiles à usiner. Machining Navi permet d’aider et de guider l’utilisateur.
. Machining Navi permet de calculer les conditions de coupes optimales.

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