AMB : contribution à la numérisation

Avec l'extension du salon, les fabricants d'outils d'usinage et de serrage occupent les halls 1 et 3 voisins et ne sont plus séparés par l'entrée Est et l'atrium.

La tendance générale est à la numérisation. Cela se reflète également dans le programme du salon. Pour la première fois, outre les manifestations annexes déjà établies, l'exposition spéciale "Digital Way" aura lieu les 18 et 19 septembre et sera suivie d'un congrès de deux jours. Elle informera également, à l'aide des showcases - Elabo Smart Factory et Gewatec Lernfabrik - sur la manière dont les entreprises industrielles peuvent exploiter les potentiels de la numérisation à l'aide des technologies de l'information actuelles.

Plein d'optimisme pour Stuttgart

Les outils de précision allemands sont demandés dans le monde entier. Ce sont souvent des petites et moyennes entreprises familiales qui font avancer le secteur avec leurs produits innovants. Pour la première fois en 2017, la barre des dix milliards d'euros a été largement dépassée en termes de volume de chiffre d'affaires. Markus Heseding, directeur de l'association sectorielle des outils de précision au sein de la VDMA, l'association allemande des constructeurs de machines et d'installations, explique : "En 2017, tous les chiffres clés des outils de précision, des entrées de commandes aux exportations en passant par la production, ont été nettement supérieurs aux valeurs comparatives correspondantes de l'année précédente". Ainsi, les outils de coupe ont vu leur chiffre d'affaires augmenter de sept pour cent, les dispositifs de serrage ont même atteint une hausse de neuf pour cent.

Avec une hausse de douze pour cent, cette branche très exportatrice a pu une nouvelle fois compter sur l'étranger, surtout grâce aux deux grands secteurs clients que sont la construction mécanique et l'automobile. La Chine a été le principal moteur, mais les États-Unis ont également fortement contribué aux exportations d'outils de précision, malgré les tentatives de protectionnisme. Les exportations ont également été le moteur de la croissance pour les outils de serrage, en particulier les livraisons vers la Chine, qui ont augmenté de plus d'un tiers.

C'est donc avec un état d'esprit positif, malgré tous les risques et les incertitudes, que la branche regarde vers Stuttgart. Heseding : "La situation de l'industrie allemande de l'outillage continue d'atteindre un niveau record au cours des premiers mois de 2018". L'association professionnelle prévoit pour l'année en cours une nouvelle hausse de sept pour cent pour les outils de coupe et de huit pour cent pour les outils de serrage. La raison : "De nombreux clients travaillent à la limite de leurs capacités et recherchent des concepts d'outils leur permettant d'augmenter leur productivité. L'AMB, en tant que vitrine de tels concepts, arrive donc au moment idéal".

Les nouveaux défis de l'e-mobilité et de la construction légère

La demande de nouveaux concepts d'outils n'a pas augmenté malgré, mais même à cause de l'émergence de la mobilité électrique, comme l'explique le chef de l'association : "Dans l'industrie automobile, outre l'évolution du nombre de pièces, le passage à des moteurs à haut rendement et à des concepts hybrides est devenu un moteur de croissance essentiel". C'est ce que confirme Reiner Wendt, directeur des ventes pour l'Allemagne du Sud chez le spécialiste de l'usinage Paul Horn : certes, "l'électromobilité pure réduit les pièces à usiner, mais les entraînements hybrides augmentent la part des pièces à usiner".

Andreas Enzenbach, Vice President Marketing and Product Management chez Mapal Dr. Kress, voit dans les nouveaux composants des véhicules entièrement électrifiés ou à propulsion hybride "de nouveaux défis pour l'industrie de l'usinage ; l'usinage des carters pour moteurs électriques exige une précision maximale lors de l'usinage en raison des vitesses de rotation élevées".

Les véhicules électriques ont également besoin, du moins en partie, de composants différents de ceux des véhicules à moteur à combustion. Ainsi, selon Markus Kannwischer, directeur technique et membre de la direction de Paul Horn, il faudrait par exemple des connecteurs de haute précision, de nouveaux composants de transmission, des moteurs électriques et des éléments dans le domaine du refroidissement. Bien que l'e-mobilité implique presque inévitablement une construction légère, Kannwischer ne croit toutefois pas à une nouvelle augmentation de l'utilisation de PRFC et de PRV. En revanche, les aciers formés à chaud ont nettement rattrapé leur retard.

De manière générale, la construction légère conduit à une multitude de nouveaux matériaux qui ne peuvent être usinés de manière rentable qu'avec des outils adaptés. Kannwischer cite des exemples : "l'utilisation de nanomatériaux durs pour l'usinage d'alliages résistant aux températures élevées ou les nouveaux développements dans le domaine des revêtements et des procédés d'usinage".

Les machines-outils et les outils eux-mêmes profitent de ces concepts de construction légère. Ainsi, les outils d'alésage avec de longs porte-à-faux sont déjà partiellement conçus avec des tiges en PRFC.

D'autres méthodes permettant d'alléger les outils sont l'utilisation de composants en matériaux légers comme le titane, l'aluminium et le PRFC ou les constructions soudées et la fabrication additive. Andreas Enzenbach : "Les raisons de l'utilisation d'outils légers sont les exigences des machines en raison de la vitesse de rotation, du poids maximal de changement d'outil, de la flexibilité de la broche et de la dynamique améliorée de l'axe et de la broche. Pour les alésages extérieurs dans les porte-outils pendulaires, la motivation est l'amélioration de la qualité de la pièce".

Les outils et les dispositifs de serrage deviennent numériques

Niklas Kramer, Product & Industry Segment Director chez Sandvik Tooling Allemagne, considère la numérisation comme une possibilité de "mettre à disposition de nos clients des connaissances d'application directement et de manière ciblée". Cependant, on ne sait pas encore clairement par quels moyens et sur quelles plateformes les informations atteindront le mieux le client. Les données contextuelles concrètes issues de la machine-outil sont un pas de géant et plus elles sont simples et uniformes, plus l'utilité pour l'utilisateur est grande".

Markus Horn, directeur général de Paul Horn, voit un rôle important pour les spécialistes de l'outillage dans la numérisation et l'automatisation de l'usinage des métaux : "Nous voyons la plupart des avantages dans la numérisation des données d'outils et la connexion sans faille d'un outil dans la chaîne de processus. Le jumeau numérique est la base d'une augmentation de la productivité, comme par exemple la simulation des processus de tournage et de fraisage, souvent demandée".

Les fabricants de dispositifs de serrage apportent également leur contribution. "Nous devons considérer le processus d'usinage dans son ensemble, car c'est la seule façon d'éliminer les serrages et les temps d'équipement inutiles", affirme avec conviction Stefan Nitsche, responsable de la gestion des produits chez Hainbuch.

Une voie possible : le "moyen de serrage intelligent". Ainsi, avec un mandrin de serrage correspondant, la force de serrage, le diamètre de serrage dans la plage des centièmes de millimètre et l'installation de la pièce à usiner peuvent être enregistrés électroniquement et transmis à la commande de la machine. "Pour rendre le système de serrage encore plus intelligent et plus malin, nous envisageons une compensation autonome à l'intérieur du moyen de serrage par des actionneurs". Cela permettrait par exemple de compenser intelligemment même les défauts de circularité de la pièce à usiner dans la zone de serrage de la pièce.

Schunk est un autre grand fabricant de dispositifs de serrage. Henrik Schunk, associé gérant et CEO de l'entreprise, voit en particulier en Europe la "tendance aux dispositifs de serrage high-tech et aux solutions interconnectées et entièrement automatisées, dans lesquelles les dispositifs de serrage, les systèmes de préhension, le magasinage et le système de chargement forment une unité". Dans le cadre de la numérisation et de la mise en réseau, les dispositifs de serrage et les pinces jouent un rôle particulier en raison de leur position exposée 'closest to the part' : "Ils permettent une flexibilisation des processus ainsi qu'une surveillance et une optimisation permanentes des processus".