Efficacité maximale dans le processus de mesure

Comment DEUTZ et WENZEL ont repensé les tests de qualité dans la production de moteurs.

Où qualité et innovation vont de pair

Fondée en 1864, la SAC DEUTZ la plus ancienne usine de moteurs du monde et l'un des principaux fabricants indépendants de moteurs diesel au monde. Avec environ 5 000 employés, DEUTZ développe des moteurs innovants et des moteurs répondant aux normes les plus récentes.

Mon collègue Lorenz Köper et moi travaillons dans le marketing chez WENZEL. Nous sommes invités à jeter un coup d'œil dans les coulisses du site d'Ulm pour voir comment l'assurance qualité y a été portée à un niveau supérieur grâce à l'utilisation de la technologie de mesure de pointe de WENZEL. Nous visitons une entreprise qui a jeté les bases de la motorisation mondiale, ce qui est extrêmement fascinant.

L'usine de petites séries et de services DEUTZ est située à Ulm, à la périphérie du Jura souabe. Le fier logo DEUTZ est décoré par la cathédrale d'Ulm. L'équipe expérimentée d'Ulm est spécialisée dans l'assemblage de moteurs refroidis par air et par liquide pour un large éventail d'applications, que ce soit dans le transport routier, sur les chantiers de construction, dans le métro ou dans les véhicules ferroviaires. Ulm abrite également l'usine Xchange de DEUTZ AG. Sous la marque DEUTZ Xchange, des moteurs et des pièces reconditionnés sont utilisés dans le monde entier pour l'entretien des moteurs DEUTZ.

Sur le parking devant les locaux de l'usine, nous rencontrons notre collègue Benjamin Seyboldt, qui a supervisé le projet depuis le début en tant que directeur des ventes pour la région du Bade-Wurtemberg et qui est le premier point de contact pour DEUTZ. À la porte de l'usine, nous sommes accueillis par Mona-Lena Wolf, responsable de l'assurance qualité de la production interne. Sur le chemin de la salle de mesure, nous avons une première impression de la production animée de DEUTZ. Nous y rencontrons également Moritz Laupheimer, chef d'équipe de la salle de mesure, et Robin Deutsch, un technicien de mesure expérimenté.

Composants complexes et de haute qualité

Ici, où la tradition de la fabrication de moteurs se mêle à la modernité, les carters, les vilebrequins à engrenages droits et les moteurs sont mesurés dans une variété étonnante. Jusqu'à 500 caractéristiques sont enregistrées sur certains composants. Mona-Lena Wolf nous explique un autre défi : « Une mesure à 100 % est requise, en particulier pour les vilebrequins, afin de ne pas provoquer de goulots d'étranglement sur la chaîne de production. »

Il est intéressant d'apprendre que DEUTZ produit non seulement des moteurs ultramodernes, mais mesure également des pièces âgées de 40 à 50 ans. En fait, l'usine Xchange de DEUTZ AG est également située dans les locaux de l'usine à Ulm. Sous le nom de DEUTZ Xchange, environ 4 000 moteurs sont produits chaque année, qui ont la qualité d'un moteur neuf. Cela est crucial car environ la moitié des moteurs produits ne sont plus disponibles sur le marché en tant que moteurs neufs.

Un tournant dans le domaine de l'assurance qualité

L'ancienne solution de mesure de DEUTZ à Ulm a posé des défis importants à l'équipe. Le matériel CMG utilisé, et en particulier les logiciels obsolètes, ont tout simplement atteint leurs limites. Moritz Laupheimer se souvient de cette époque : « Le CMG fonctionnait depuis des années et les mesures prenaient beaucoup de temps. Nous avons dû faire beaucoup de travail manuel et les nombreuses configurations de stylet étaient audacieuses. Il est même arrivé que de petits boutons se soient désactivés pendant le processus de mesure. » L'ancienne solution était non seulement techniquement obsolète, mais également dépassée en termes de logiciels. Des mesures 2D et 3D distinctes ont dû être effectuées, ce qui a encore compliqué le processus.

Le passage aux solutions de mesure de WENZEL a marqué un tournant. Grâce aux nouveaux appareils de mesure des coordonnées et des engrenages et aux logiciels de mesure innovants WM | Quartis et WM | Gear, toutes les géométries et tous les engrenages peuvent désormais être enregistrés en une seule mesure. Cela a non seulement augmenté de manière significative la précision et l'efficacité, mais a également considérablement réduit les efforts et la complexité manuels et, surtout, le nombre de configurations de stylet. Les temps de réglage des configurations des inserts de sonde ont également été considérablement réduits. Une avancée majeure qui a considérablement amélioré le flux de travail chez DEUTZ à Ulm.

Des résultats précis et reproductibles

La décision d'introduire une nouvelle solution technologique de mesure était hors de question pour DEUTZ. Diverses options ont été étudiées avec soin, notamment la possibilité de moderniser les équipements existants. Cependant, les coûts d'une rénovation se sont révélés trop élevés, ce qui a rendu urgente la recherche d'une alternative plus efficace.

Les exigences de la nouvelle solution étaient extrêmement élevées. L'objectif était non seulement de garantir des mesures de vilebrequin à 100 %, par exemple, mais également d'obtenir des résultats extrêmement précis et reproductibles allant jusqu'à 5 microns. Au cours de ce processus de sélection strict, WENZEL s'est distinguée par sa qualité exceptionnelle, son logiciel intuitif et son excellent support et service.

Mona-Lena Wolf souligne : « J'avais déjà de l'expérience avec REVO et le logiciel Quartis et j'ai pu nous illustrer les avantages de la nouvelle solution. » Cette expérience et cette conviction ont contribué de manière décisive à prendre la bonne décision pour la solution WENZEL.

Une salle de mesure ultramoderne est en cours de création

Fin 2022, le moment était venu : les appareils de mesure ultramodernes de WENZEL ont été présentés chez DEUTZ à Ulm : Machine de mesure de coordonnées LH 1512 avec la tête de mesure à 5 axes REVO par Renishaw et la machine à mesurer les engrenages GT 450 avec un support motorisé pour les composants d'une longueur maximale de 1300 mm. Le logiciel associé Coupe du monde | Quartis et Coupe du monde | Équipement a arrondi la solution.

Mais cette mise en œuvre allait au-delà du simple échange d'appareils. L'ensemble de la salle de mesure de DEUTZ a été adapté pour accueillir les nouvelles machines. Ces changements ont transformé la salle de mesure en un lieu de démonstration de la production DEUTZ, qui est fièrement présenté lors des visites de l'usine.

Importante amélioration du débit et des temps de mesure

L'introduction des machines de mesure WENZEL, en particulier de la tête de mesure à 5 axes REVO et du logiciel de mesure WM | Quartis, a entraîné des améliorations significatives. Robin Deutsch parle avec enthousiasme des avantages du système REVO : « Un programme qui durait auparavant de six à huit heures ne dure plus que trois heures. Le nombre de mesures incorrectes a été considérablement réduit. »

Mona-Lena Wolf souligne : « En particulier, nous pouvons désormais programmer hors ligne. La connaissance du logiciel Quartis était déjà disponible. Le logiciel de mesure prend en charge la machine à mesurer les engrenages ainsi que la machine à mesurer les coordonnées. »

Cependant, les avantages allaient au-delà de la simple efficacité. La nouvelle solution a permis de convertir la salle de mesure de deux à trois équipes, une équipe fonctionnant de manière entièrement automatique. La machine à mesurer les engrenages GT 450, avec son contre-support intelligent et sa commande à pédale, a considérablement facilité le travail. Le logiciel et les nouveaux systèmes informatiques permettent d'archiver facilement les données de mesure. Et le site de Cologne peut également bénéficier de la salle de mesure d'Ulm si les appareils de mesure fonctionnent à pleine capacité.

Mesure de rugosité intégrée sans recouvrement

Le REVO SFP2 intègre également la mesure de la rugosité dans le processus de mesure CMM. Jusqu'à présent, des capteurs étaient utilisés pour déterminer la rugosité, qui devait être placée ou tenue à la main manuellement, ou le composant devait être amené vers un appareil de mesure destiné exclusivement à cette application.

« Avec le système de mesure multi-capteurs REVO, la mesure de rugosité est intégrée au processus de mesure CMM sans couvrir le composant », explique Moritz Laupheimer. Cette fonction unique permet d'intégrer pleinement les données de mesure de rugosité dans le rapport de mesure du composant. La technologie de mesure sur 5 axes associée à la mesure de rugosité automatisée SFP2 permet donc un gain de temps significatif, une réduction des efforts lors de l'alimentation de la pièce et un amortissement rapide de la MMT.

« L'introduction de la solution WENZEL n'était pas simplement une modernisation, mais une véritable transformation de l'ensemble du processus de travail chez DEUTZ », explique Mona-Lena Wolf.

Encore plus d'innovations à l'avenir

DEUTZ continuera à améliorer la qualité et la précision de sa production à l'avenir, tandis que le développement des moteurs s'oriente également vers les moteurs électriques et les moteurs à hydrogène. WENZEL DEUTZ fera tout ce qui est en son pouvoir pour aider, et il existe déjà des approches prometteuses pour les projets à venir.

Un autre aspect intéressant de la future collaboration pourrait être l'utilisation de REVO pour la mesure des engrenages. Cela a déjà été mis en œuvre chez WENZEL et présenté pour la première fois à l'EMO de Hanovre. Cela peut être particulièrement important pour des applications spécialisées, telles que les pignons de mesure. Le partenariat entre WENZEL et DEUTZ met en lumière les valeurs communes des deux entreprises : qualité, durabilité et durabilité. Ensemble, nous travaillons à façonner l'avenir de la technologie de mesure et à fabriquer des produits de haute qualité pour les applications industrielles.

Auteur : Steffen Hochrein, responsable des communications

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