Bien plus qu’un bouchon: Technique de mesure tridimensionnelle dans la fabrication de moules

Corvaglia - Suisse

Le groupe Corvaglia est basé à Eschlikon, en Suisse orientale, et fabrique des produits manipulables en un tour de main. L’entreprise est en effet spécialisée dans la fabrication de bouchons et de fermetures économiques pour bouteilles en PVC. Parallèlement au moulage par injection de matières plastiques, la fabrication de moules joue un rôle majeur au sein du groupe. Pour éviter qu’elle ne se transforme en un goulot d’étranglement, Corvaglia fait appel à la technologie Hexagon Metrology: tous les préréglages sont effectués à l’aide d’une machine à mesurer tridimensionnelle associée au logiciel PC-DMIS. L’avantage de cette procédure: les machines à éroder fonctionnent en continu pendant que les employés équipent les pièces en dehors de l’atelier d’érodage.

20% des bouteilles en PVC vendues à travers le monde renferment une partie du savoir-faire de Corvaglia: en effet, elles possèdent un bouchon fabriqué avec un moule Corvaglia. Romeo Corvaglia a fondé son entreprise en 1991. A cette époque, son activité se concentrait uniquement sur le développement de bouchons en plastique et de moules à injection. En 1997, il reprend le fabricant de moules Kellenberger AG et étend son activité pour devenir un prestataire unique de bouchons en PVC. 

Une gamme de produits complète
L’entreprise a régulièrement élargi son savoir-faire dans ce secteur. Corvaglia dispose ainsi aujourd’hui d’une gamme de produits complète consacrée aux bouchons en PVC. Elle va du développement et de la fabrication des moules jusqu’à la technique de moulage en passant par un SAV spécifique. « Notre stratégie est d’offrir aux clients tout ce dont ils ont besoin pour fabriquer des bouchons en PVC », explique Peter Kistler, Production Manager chez Corvaglia Mould AG. « Nos travaux de développement vont jusqu’à influer la forme des goulots. Nous travaillons aussi constamment à réduire les coûts de fabrication, par ex. en développant des bouchons dont la production nécessite moins de matière plastique. »

Des moules conçus pour durer
Il suffit de connaître certains chiffres pour se faire une idée sur les exigences auxquelles sont soumis les moules. Rien que dans le secteur industriel Suisse, les moules Corvaglia produisent chaque jour près de 3 millions de pièces et doivent satisfaire à une durée d’exploitation de trois à cinq ans. Une installation de remplissage traite ainsi entre 20 000 et 30 000 bouteilles par heure. En comparaison, l’industrie automobile utilise des cadences de l’ordre de 30 secondes. Les bouchons en PVC sont un marché de grandes quantités dont la pierre angulaire est le très haut degré de précision des moules. Le système de fabrication des moules utilisé par Corvaglia est un système modulaire. Les éléments intégrés sont toujours identiques. Les seuls éléments évolutifs sont les empreintes des moules qui sont usinées avec, entre autres, trois machines à éroder verticales. 

Un préréglage professionnel grâce à la machine à mesurer tridimensionnelle
Matrices, cœurs et électrodes occupent les journées de travail des fabricants de moules chez Corvaglia. Avant d’être usinée par les érodeuses, la matrice est équipée de ses différents éléments à l’aide d’une machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) de la série DEA GLOBAL Performance. La machine à mesurer dispose d’une course 500 x 700 x 500 mm avec une précision de 1,7 + L/333 microns, de sorte qu’elle soutient largement la comparaison avec les machines à éroder. Le système de compensation structurelle CLIMA permet à cette MTT d’afficher la même précision sur une plage de température allant de 16 à 26°C. Ce matériel bénéficie aussi d’un logiciel dédié: PC-DMIS EDM Preset & Measure – un add-on développé spécialement pour le préréglage.

L’opération de préréglage consiste à positionner les éléments au moyen d’un système de brides. Ce système dispose d’une puce destinée à l’identification et peut être utilisé tant pour les matrices que pour les cœurs et les électrodes. La lecture de la puce permet à la machine à mesurer de déterminer le point zéro de la palette. L’opérateur saisit ensuite la trame de la palette dans le logiciel PC-DMIS EDM Preset & Measure. En mode manuel, les opérateurs utilisent la machine à mesurer pour déterminer les coordonnées X, Y et Z de la première matrice en effectuant des mesures point par point.

Les données de décalage des autres matrices sont calculées automatiquement par la machine à mesurer tridimensionnelle, puis enregistrées. Chaque machine d’usinage a accès à ces données, ce qui garantit la précision de l’électroérosion. 

Des érodeuses fonctionnant en continu
« Grâce à la DEA GLOBAL, nos érodeuses fonctionnent en continu », explique Lorenz Jordi, chef de service chez Corvaglia Mould AG. « Les travaux d’équipement s’effectuent à présent au poste de mesure, alors qu’avant nous le faisions directement sur l’érodeuse. A cette époque, les broches restaient immobiles et il était impossible d’éroder. Aujourd’hui, les seules interruptions de production proviennent du chargement des palettes sur les érodeuses. Le gain de productivité issu de l’association de notre nouvelle installation d’érodage automatique à la machine à mesurer tridimensionnelle est de près de 70%, dont 15% reviennent exclusivement à la MMT. »

L’automatique prend le pas sur le manuel
Corvaglia n’a pas seulement gagné une meilleure productivité, mais a aussi réduit sensiblement le taux d’erreurs lors des opérations de préréglage. « Avant, les matrices étaient vissées sur les palettes et le point zéro était déterminé avec un appareil de mesure manuel. Puis, les coordonnées de chaque matrice étaient mesurées et les positions entrées dans le centre d’usinage », explique Elmar Deuer, opérateur machine chez Corvaglia. « Toutes ces opérations sont maintenant effectuées automatiquement par la DEA GLOBAL. Les données de décalage sont transmises en toute sécurité aux installations d’érodage et chaque installation “sait” alors parfaitement où se trouve chaque pièce. C’est sensationnel! »

Crystal-Clear Operator Guidance
Elmar Deuer est tout aussi enthousiaste à l’égard du logiciel PC-DMIS EDM Preset & Measure en qualifiant son interface graphique de simple et conviviale. Le technicien Hexagon Metrology l’a formé au programme pendant deux jours, et il sait maintenant transmettre rapidement son savoir à ses collègues.

Parmi les autres points en faveur de la DEA GLOBAL et de PC-DMIS EDM Preset & Measure, il ne faut pas oublier de mentionner la grande expérience d’Hexagon Metrology dans les applications de mesure destinées à la fabrication de moules. 

Bientôt la CAO en 3D 
Pour Corvaglia, la DEA GLOBAL n’est pas destinée à rester cantonnée aux préréglages. L’équipe envisage déjà de contrôler les cavités complètes des moules avec les fonctions 3D de l’appareil de mesure. Pour Peter Kistler: « Nous utilisons actuellement la DEA GLOBAL uniquement pour identifier les positions des inserts à placer dans les moules. Notre objectif est d’utiliser la MTT pour effectuer les mesures de l’ensemble d’un moule que nous faisons aujourd’hui avec un autre appareil de mesure dans une salle séparée. La prochaine étape est d’équiper la DEA GLOBAL avec un module CAO pour exploiter tout le potentiel de la machine à mesure tridimensionnelle. »

Case Study: Corvaglia - Suisse Orientale

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