De nombreux fabricants choisissent les scies Savage pour découper rapidement des barres de différentes dimensions

La découpe des métaux peut s'avérer coûteuse, et de nombreux fabricants qui usinent des pièces à partir de matières premières ignorent peut-être comment les machines à scier et les technologies de pointe peuvent s'appliquer à leurs propres activités, ni comment ils pourraient réduire leurs coûts en utilisant les outils adaptés.

Les scies abrasives constituent l'outil de prédilection pour la découpe à la demande d'aciers spéciaux et d'alliages, selon Mike Abbas, directeur des systèmes d'ingénierie et des produits de découpe chez Thermatool Corp., à East Haven, dans le Connecticut. Savage Saws, une gamme de produits de Thermatool Corp., figure parmi les pionniers de la découpe abrasive et continue de développer cette technologie hautement productive.

« Les fabricants recherchent des équipements dotés d'un système de changement rapide d'outillage, d'un réglage informatisé, de processus basés sur des recettes, d'une grande fiabilité, d'une maintenance aisée et d'un débit élevé », explique Abbas.

Thermatool Corp. propose une gamme de scies abrasives dont la puissance varie de 10 à 500 HP, comprenant notamment une petite scie à guillotine, une scie à portique, une scie à plaques, une scie rotative, une « super scie » et une scie de fonderie. La découpe peut s'effectuer à sec, à l'eau ou à haute température. Les scies peuvent traiter des pièces d'un diamètre compris entre ¼ et 36 pouces, à l'aide de lames abrasives d'une épaisseur de 1/32 à ½ pouce et d'un diamètre de 14 à 60 pouces. Les scies Savage peuvent également utiliser des lames à pointe en carbure, disponibles pour la découpe de matériaux non ferreux.

L'oscillation de la lame, la découpe par étapes, le contrôle électronique de la longueur et la découpe par lots selon des recettes sont quelques-unes des principales fonctionnalités proposées par les scies Savage. « Des commandes entièrement automatisées sont disponibles depuis le poste de commande de l'opérateur grâce à un écran tactile à menus », explique Abbas. En option, des solutions de manutention sur mesure ou standard peuvent être achetées et intégrées pour une production entièrement automatisée.

Exemple d'application de découpe

Fondée en 1917, la société Parker Hannifin Corp., dont le siège se trouve à Mayfield Heights, dans l'Ohio, est un fabricant mondial qui a enregistré un chiffre d'affaires de près de 14,4 milliards de dollars l'année dernière. Elle conçoit et fabrique des systèmes de mouvement et de commande destinés à un large éventail de marchés finaux, notamment l'aérospatiale, la marine marchande, l'automobile et la robotique industrielle. Parmi les produits fabriqués par Parker figurent notamment des moteurs, des joints d'étanchéité, des vannes, des raccords et des accouplements, des capteurs et des moniteurs. Une division majeure de Parker produit des vérins pneumatiques et hydrauliques à forte teneur en métal, ainsi que les accessoires associés.

Dan Sayre, ingénieur de production chez Parker Hannifin, explique que l’entreprise utilise quatre scies abrasives fournies par Savage Saws. « Ces scies coupent de l’acier au carbone de nuance 1045 et de l’acier inoxydable de nuance 17-4PH », précise-t-il. Les pièces ainsi obtenues sont ensuite usinées pour devenir des tiges de piston destinées à des vérins pneumatiques ou hydrauliques.

« Le temps d'utilisation des scies varie selon les sites, entre 10 et 14 heures par jour », précise M. Sayre.

La taille et la vitesse comptent

L’une des principales raisons pour lesquelles Parker Hannifin a choisi les machines de découpe abrasive Savage Saws réside dans leur capacité à passer rapidement d’une taille de produit à une autre sans avoir à changer d’outillage : nous pouvons ainsi passer sans difficulté d’un diamètre de ½ pouce à un diamètre de 5-1/2 pouces. Avec Savage Saws, il est possible de programmer la scie et de découper n’importe quel diamètre à la volée. « Si vous souhaitez découper cette gamme de diamètres sur une scie à ruban, vous devrez changer trois fois de lame », explique M. Sayre, « ce qui représente 15 minutes par changement, sans parler du risque de blessure pour l'opérateur lors du changement de lame. »

« Les lames à pointe en carbure utilisées avec une scie à ruban coûtent entre 500 et 600 dollars pièce. Si un opérateur casse une lame, c'est de l'argent jeté par les fenêtres. Les entraînements et les rouleaux de la scie à ruban s'abîment également », poursuit-il.

« Avec la lame adaptée sur une scie à ruban, ils peuvent couper une barre de 5-1/2 pouces de diamètre en 15 minutes. Sur une scie abrasive, les opérateurs sont capables de couper ce même matériau en seulement 3 minutes », note Sayre.

Selon Sayre, le seul inconvénient lié à l'utilisation d'une lame abrasive réside dans la poussière et les salissures qu'elle génère, mais cela peut être facilement compensé par « un bon opérateur qui veille à la propreté de la machine et à l'entretien du liquide de refroidissement », de sorte que la scie « fonctionne sans interruption ».

« En ce qui concerne le fonctionnement de la scie, elle répond parfaitement à nos besoins. » Grâce aux fonctionnalités d'automatisation des scies Savage, « il suffit d'une ou deux équipes de travail pour former un opérateur et lui permettre de faire fonctionner la scie de manière autonome. Avec une scie à ruban, en revanche, il faut un opérateur plus expérimenté. Avec les scies Savage, il suffit d'appuyer sur le bouton vert et c'est parti. »

M. Sayre explique que Parker Hannifin attend de Savage Saw un service et une assistance de qualité. Cependant, grâce à la grande fiabilité de l'équipement, « je n'ai pas eu besoin de contacter le service après-vente. Au sein de notre division », ajoute-t-il, « nous avons eu très peu de questions concernant la scie, et grâce à la réactivité du service client de Thermatool Corp.-Savage Saws, nous avons obtenu des réponses immédiatement. »

« La toute dernière scie a été installée récemment dans l'Oregon », explique-t-il. « Nous prévoyons d'installer une cinquième unité prochainement. »

Des temps de cycle plus courts

Les principaux avantages d'une scie abrasive par rapport à une scie à ruban sont des vitesses de coupe élevées, une meilleure qualité de coupe, la possibilité de travailler sur des matériaux chauds ou froids, ainsi qu'une productivité élevée lors de la découpe de matériaux à haute résistance. De plus, les scies abrasives occupent moins d'espace au sol et nécessitent moins d'opérateurs, précise Abbas.

Il faut 45 minutes pour effectuer une coupe sur une scie à ruban dans un lingot de titane de 10 pouces d'épaisseur, alors qu'avec une scie abrasive, cela ne prend que 5 minutes. Avec une scie Savage Saw modèle SG-150, la coupe d'un lingot de 4 pouces prend 45 secondes, alors qu'une scie à ruban pourrait mettre jusqu'à 8 minutes.

« Si l’on part du principe d’un poste de travail de 8 heures par jour (2 080 heures par an) avec un taux d’efficacité de 85 %, cela représente 1 768 heures disponibles par an », calcule Abbas.

Si l’on considère un autre critère, la scie abrasive, avec un temps de coupe de 45 secondes, peut effectuer 141 440 coupes, tandis que la scie à ruban, avec un temps de coupe de 8 minutes, n’en effectue que 13 260. « Cela signifie qu’il vous faudra 10 scies à ruban pour réaliser le même nombre de coupes. Un plus grand nombre de scies à ruban implique un espace au sol plus important, un investissement initial plus élevé et davantage d’heures de main-d’œuvre. Compte tenu de la pénurie importante de main-d’œuvre qualifiée dans le secteur industriel, la productivité devient le moteur de l’investissement. « Les avantages d’une scie abrasive résident dans un temps de cycle plus court et un coût total par coupe plus faible », explique Abbas, contrairement aux scies à ruban qui nécessitent davantage d’entretien, occupent plus d’espace de production et représentent un coût d’investissement initial plus élevé.

Sécurité relative aux équipements de sciage

Les machines Savage Saws sont équipées de capots de sécurité et de capteurs qui maintiennent les opérateurs hors des zones dangereuses. Ces capots sont composés d'un châssis en aluminium robuste et léger, ainsi que de panneaux en polycarbonate qui protègent des mouvements de coupe tout en offrant une vue dégagée sur la scie pendant son fonctionnement. Une ouverture latérale permet au dispositif de poussée d'acheminer en toute sécurité des barres en alliage d'acier vers la tête de coupe, tandis qu'une porte de sécurité dotée de verrous magnétiques facilite les opérations de maintenance.

Un capteur de sécurité utilise un plan infrarouge situé devant l'ensemble poussoir d'alimentation. Si ce plan infrarouge est interrompu, l'ensemble poussoir d'alimentation s'arrête automatiquement, tandis que la tête de coupe continue de fonctionner indépendamment. Le capteur est positionné de manière à offrir une portée et une couverture optimales, afin que l'appareil ne gêne pas l'opération de découpe, explique Abbas.

Pour les clients de Savage Saw, la sécurité est une priorité absolue, au même titre que la durabilité des équipements. M. Sayre explique : « Chez Parker Hannifin, nous voulons des machines sûres et qui fonctionnent sans nécessiter beaucoup d'entretien. Nous préférons acheter une scie qui durera plus de 20 ans plutôt que 10, et c'est pourquoi nous choisissons les scies Savage Saw. »

Thermatool Corp., East Haven, Connecticut, 203/468-4100, thermatool.com.

Parker Hannifin, Mayfield Heights, Ohio, 800/272-7537,parker.com.