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Industries des clips et des pinces

Tirer parti de Cimatron pour une fabrication efficace des moules

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C'est là que le Cimatron brille. En réduisant une dimension clé d'un millimètre, nous avons économisé 80 000 livres d'acier par an.
Matt Alholinna, concepteur principal, Clips & Clamps

Depuis 1954, Clips & Clamps Industries conçoit et fabrique des pièces embouties de haute qualité pour l'industrie automobile. Basée à Plymouth, dans le Michigan, cette entreprise dirigée par une femme est spécialisée dans l'emboutissage progressif, les formes en fil, les produits de formage par glissement, ainsi que le soudage et l'assemblage automatisés. Au service des principaux équipementiers et fournisseurs de niveau 1 au niveau national et international, Clips & Clamps est fière de ses conceptions d'outils robustes qui maximisent le temps de production.

Confrontée à la nécessité de gérer efficacement des conceptions d'outils complexes et des exigences de production en grand volume, Clips & Clamps s'est tournée vers le logiciel de CAO/FAO de Cimatron. En exploitant les capacités de Cimatron tout au long du processus de développement du produit - du devis à la fabrication en passant par la conception - Clips & Clamps a pu rationaliser les flux de travail, optimiser les conceptions et fournir des outils de haute qualité à ses clients.

Gérer la complexité et la pression des coûts

Clips & Clamps n'est pas étrangère aux défis de l'exigeante industrie automobile. L'entreprise conçoit et fabrique des matrices progressives de grande qualité pour des pièces de plus en plus complexes, souvent fabriquées à partir d'aciers avancés à haute résistance Gen 2 et Gen 3 qui réduisent le poids sans compromettre l'intégrité structurelle ou la sécurité. Dans le même temps, l'entreprise est soumise à une forte pression de la part de ses clients OEM et Tier 1 pour réduire les coûts autant que possible.

Un exemple récent illustrant ces défis est celui d'une pièce de barre d'ancrage en acier inoxydable 439-HP. La nature abrasive de ce matériau a nécessité des considérations spéciales en matière d'outillage, notamment des aciers à outils Vancron de haute qualité, des conceptions de poinçons sur mesure et des revêtements spéciaux. Le respect des tolérances serrées de la pièce tout en optimisant l'efficacité de la production a nécessité une conception experte, un usinage de précision et des essais rigoureux.

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SOUDURE
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FORMATION D'UN TOBOGGAN
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OUTILLAGE
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FORMATION DE FILS
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TAMPONNAGE
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ASSEMBLAGE

CAO/FAO intégrée avec Cimatron

Clips & Clamps s'appuie sur le logiciel CAD/CAM de Cimatron pour l'ensemble de son processus de développement de produits :

Citation et disposition des bandes

Un devis efficace est essentiel pour un fournisseur automobile tel que Clips & Clamps. Les coûts des matériaux peuvent représenter 70 % ou plus du total. Il est donc essentiel d'optimiser la taille des découpes et la disposition des bandes pour soumettre des offres compétitives tout en maintenant la rentabilité.

"C'est là que le Cimatron brille. En réduisant une dimension clé d'un millimètre, nous avons économisé 80 000 livres d'acier par an", a déclaré Matt Alholinna, concepteur principal de Clips & Clamps.

Ce type d'ajustement permet non seulement d'économiser des milliers de livres de matières premières, mais se traduit aussi directement par des économies de coûts et aide l'entreprise à atteindre ses objectifs en matière de développement durable en réduisant la quantité d'acier nécessaire.

Cimatron rationalise le processus d'établissement des devis en fournissant des calculs de tonnage rapides et automatisés, ce qui permet à Clips & Clamps d'évaluer rapidement les besoins de la presse. Le logiciel permet également aux concepteurs d'optimiser la mise en page, le pas et la taille des découpes afin de maximiser l'utilisation des matériaux. Ces capacités permettent à Clips & Clamps de répondre rapidement aux appels d'offres des clients tout en garantissant la précision et la compétitivité des devis. En optimisant l'utilisation des matériaux et la sélection des presses dès le départ, l'entreprise peut protéger ses marges et remporter davantage de marchés.

Modifications de la conception et de l'ingénierie des matrices

Grâce à ses fonctionnalités dédiées à la conception d'outils, Cimatron accélère le processus de conception des matrices chez Clips a& Clamps. Le vaste catalogue de composants standard du logiciel permet aux concepteurs d'incorporer rapidement des éléments tels que des cylindres d'azote. "Je peux extraire toutes les données relatives aux composants dans Cimatron lors de la conception et les intégrer directement dans la conception", note M. Alholinna.

La modélisation paramétrique permet des itérations de conception rapides et simplifie la gestion de l'ECO. "Lorsque nous obtenons une révision de la pièce, en conservant toutes les contraintes dans l'outil, j'introduis une bande secondaire et je travaille à partir de celle-ci. De cette façon, je dispose de la dernière modification, avec les contraintes qui y sont liées pour les travaux futurs", explique M. Alholinna.

CAM intégrée

Les capacités FAO intégrées de Cimatron ont effectivement révolutionné l'usinage des matrices chez Clips & Clamps. "Matti [Alholinna] conçoit dans Cimatron, puis nous utilisons la partie FAO dans la salle d'outils, en conservant le logiciel natif", explique Stephen Derosia, superviseur de la salle d'outils. "Nous n'avons pas de problèmes de confusion, d'erreurs ou de mauvaises géométries.

L'entreprise utilise Cimatron pour toute une série d'opérations d'usinage, notamment le fraisage, le perçage, le taraudage et l'électroérosion à fil. "Nous utilisons le processus d'usinage CAM dans nos usines. Nous l'utilisons pour le perçage, le taraudage, le fraisage dur, le profilage, etc. dans nos usines, et nous l'utilisons également pour l'électroérosion à fil", explique M. Derosia.

Jacobb Sutton (Tool & Die Maker) and is programming a milling operation for a tool detail.
Jacobb Sutton (fabricant d'outils et de matrices) programme une opération de fraisage pour un détail d'outil.

La simulation des parcours d'outils est un autre avantage clé, qui permet à Clips & Clamps de valider les programmes avant de les envoyer à l'atelier. "Nos opérateurs simulent tous les programmes avant de les envoyer aux fraiseuses ou aux machines. Nous utilisons le logiciel de simulation pour vérifier les parcours d'outils et nous assurer que les fraises ne présentent pas de caractéristiques bizarres. C'est la même chose avec les brûleurs à fil, pour s'assurer qu'ils se trouvent du bon côté de la ligne", explique Derosia.

En tirant parti de la plate-forme CFAO entièrement intégrée de Cimatron, Clips & Clamps a rationalisé son processus de développement d'outils. Les données de conception sont transmises de manière transparente à la fabrication, tandis que les puissantes capacités de programmation et de simulation des parcours d'outils permettent d'optimiser les opérations d'usinage. Cette intégration est vitale pour la capacité de l'entreprise à produire efficacement des matrices d'emboutissage de haute qualité.

Nous n'avons aucun problème de confusion, d'erreur ou de mauvaise géométrie. Matti conçoit dans Cimatron, puis nous utilisons la partie FAO dans la salle d'outils, en conservant le logiciel natif.
Stephen Derosia, superviseur de la salle d'outils, Clips & Clamps

Une fabrication de moules plus rapide et plus efficace

En mettant en œuvre Cimatron dans l'ensemble de ses activités, Clips & Clamps a considérablement amélioré son efficacité et sa productivité. Dans de nombreux cas, l'entreprise a pu réduire de moitié son temps de conception. "Un grand nombre de travaux dont la conception nous prenait quatre à six semaines peuvent désormais être réalisés en deux fois moins de temps", note M. Alholinna.

Comme l'entreprise utilise le logiciel à la fois pour la conception et la fabrication, les données sont transférées en toute transparence de l'ingénierie à l'atelier. Derosia a déclaré : "Le fait d'utiliser Cimatron à la fois pour la conception et pour l'atelier permet de rationaliser l'ensemble du processus. Nous concevons et programmons la FAO dans Cimatron, ce qui nous a permis de réduire les temps d'arrêt et de maintenir les presses en état de marche.

Devin Daniels (Product Engineer) is viewing a recent tool design he has made.
Devin Daniels (ingénieur produit) présente un outil qu'il a récemment conçu.

Cimatron a également permis à Clips & Clamps de gérer des géométries plus complexes et des matériaux plus résistants. "À l'époque où nous utilisions AutoCAD, les géométries devenaient de plus en plus complexes. C'est à ce moment-là que nous avons décidé que nous avions besoin d'une solution adaptée à la 3D. Les outils d'analyse de la formabilité de Cimatron se sont révélés particulièrement utiles lorsque nous avons entrepris des travaux avec des aciers avancés à haute résistance Gen 2 et Gen 3 et d'autres alliages difficiles", a déclaré M. Alholinna.

Cimatron permet à Clips & Clamps de travailler en toute confiance avec les aciers Gen 2 et Gen 3, qui offrent une formabilité comparable à celle de leurs homologues Gen 1, mais avec une résistance à la traction beaucoup plus élevée. Grâce à une meilleure absorption de l'énergie, les aciers Gen 2 et 3 permettent d'améliorer les performances en cas de collision, tout en offrant une plus grande souplesse de conception et des économies potentielles.

En plus d'améliorer l'efficacité interne, Cimatron aide Clips & Clamps Industries à offrir une plus grande valeur à ses clients. L'amélioration de la précision des devis, l'optimisation des conceptions et la rationalisation de la fabrication se traduisent par un outillage de meilleure qualité et des prix plus compétitifs.

Le Cimatron est l'un des outils les plus importants de notre boîte à outils, et il nous a bien servi. Il nous a permis d'être plus précis dans les devis et d'accélérer le processus de conception.
Matt Alholinna, concepteur principal, Clips & Clamps

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