La production en mode nesting à l'aide de CABINET VISION

Cette démonstration a été réalisée en collaboration avec le centre Biesse France de Brignais, CABINET VISION France et CABINET VISION Europe.

Qu'est-ce que la technique du nesting ?

La production en mode nesting consiste à imbriquer automatiquement les pièces dans un panneau, puis à réaliser leur découpe et leurs principaux usinages sur un centre d'usinage CNC.

Entièrement intégré à CABINET VISION, ce processus assure une continuité directe entre la conception du projet, l'optimisation des panneaux, la génération des parcours d'outils et la production.

L'exemple présenté sur cette page montre la fabrication d'un caisson assemblé par tenons et mortaises et d'un tiroir assemblé par queues d'aronde, sans quincaillerie d'assemblage, sur un centre d'usinage Biesse.

Du fait de son origine américaine, CABINET VISION constitue notamment une solution de pointe pour la fabrication en mode nesting.

Dans la pratique, le panneau de matière première est maintenu sur la table de la CNC par la technique du vide, au travers d'un panneau martyr en MDF.

Dans un premier temps, ce sont toutes les opérations classiques qui sont réalisées au niveau de chaque pièce. Par opération classique, on entend les perçages, les rainures, les tenons ou toute autre opération pouvant être réalisée par les outils disponibles, pour autant qu'ils soient verticaux.

Dans le cas d'un nesting à 6 faces, on débutera l'usinage par les opérations devant être réalisées à l'arrière du panneau, puis un côté du panneau sera équarri afin que le panneau puisse être retourné et placé à nouveau de manière très précise contre les butées de la machine.

Après la réalisation des opérations classiques, les pièces sont découpées de façon optimisée dans le panneau de base.

A la fin du processus, en fonction des techniques de fabrication utilisées, il est possible d'obtenir des pièces finies qui ne demandent plus qu'à être assemblées.

Dans le cas qui est illustré ici, aucune quincaillerie ne sera utilisée pour l'assemblage du caisson ou du tiroir. En effet, le caisson sera conçu suivant une technique d'assemblage par tenons et mortaises spécifiquement adaptée à l'usinage en nesting. Le tiroir sera quant à lui assemblé à l'aide de queues d'aronde, directement produites par la CNC. L'utilisation de colle, d'agrafes ou de tout autre dispositif destiné à maintenir les pièces ensemble reste néanmoins nécessaire.

Le fait d'usiner des pièces qui sont maintenues uniquement par le vide peut poser quelques problèmes lorsque les pièces sont de petite taille et que, dès lors, la surface d'aspiration est faible.

Pour contourner ce problème, plusieurs solutions sont disponibles au sein des réglages du logiciel CABINET VISION.

Une des techniques qui sera illustrée est appelée « onion skin » ou « pelure d'oignon ». Il s'agit en fait, dans la phase de découpe des pièces, de ne pas fraiser l'entièreté de l'épaisseur du panneau et de conserver 1 à 2 mm afin de maintenir les pièces ensemble. Le logiciel permet de prédéterminer le type de pièces pour lesquelles cette technique doit être appliquée, par exemple pour les petites pièces uniquement…

Une dernière passe de découpe permet de fraiser ces quelques millimètres tout en assurant le maintien de la pièce.

Suivant les cas, il pourrait être nécessaire de conserver un peu de matière à certains endroits afin de maintenir les pièces entre elles. On parlera alors de la technique des ponts ou languettes ("tabs" en anglais).

D'autres paramètres peuvent également entrer en jeu, comme la manière dont l'outil doit plonger ou sortir de la matière aux endroits stratégiques, etc.

Avantages et inconvénients de la technique du nesting

Un des avantages de la technique du nesting apparaît clairement lorsque les pièces présentent des formes non rectangulaires. L'imbrication des pièces permet en effet de réduire la consommation de matière première.

Dans le cas de caissons et de meubles standards, l'avantage du gain en matériau est moins évident. L'avantage se situe ici principalement dans le fait que la scie n'est plus nécessaire, ce qui permet un gain financier évident, ainsi qu'un gain considérable en termes de surface au sol.

Le nesting limite également les manipulations individuelles des pièces au cours de la production.

Par ailleurs, le temps de réglage du centre d'usinage offre également un rendement supérieur dans le cas d'une table pleine, en comparaison d'une table à ventouses qu'il faut ajuster à chaque pièce.

Cette technique d'imbrication ne permet pas d'effectuer des opérations d'usinage horizontales sur les panneaux. Il s'agit du principal inconvénient du nesting.

Le nesting dans la pratique

CABINET VISION dispose de toutes les fonctionnalités nécessaires à la mise en place d'une fabrication en mode nesting.

Comment mettre en place une fabrication de type nesting avec CABINET VISION ?

Illustration des fonctionnalités de nesting de CABINET VISION au travers du paramétrage, de la conception et de la réalisation d'un caisson et d'un tiroir sans quincaillerie.

Les assemblages du caisson seront de type « tenon-mortaise ». CABINET VISION sera donc paramétré en conséquence.

Le tiroir sera assemblé à l'aide d'un système à queue d'aronde. Il y a donc lieu de paramétrer ses informations de connexion.

Il faut également paramétrer l'outil qui sera utilisé.

Plusieurs paramètres sont également disponibles en vue d'optimiser le parcours des outils. Comme indiqué ci-dessus, les pelures et languettes font également partie des réglages.

Il reste à concevoir un caisson et un tiroir en utilisant les réglages disponibles.

La machine utilisée pour cette illustration est un centre d'usinage Biesse Rover A 22 43 G FT.

Les programmes et la simulation sont disponibles directement dans CABINET VISION.

Sur la commande numérique de la machine, le résultat est identique…

Tout comme sur la table de nesting, après usinage...

Usinage du tiroir :

Assemblage du tiroir :

Usinage du caisson :

Assemblage du caisson :

Pour plus de détails, consultez notre vidéo consacrée à la fabrication d'un caisson et d'un tiroir en mode nesting sur un centre d'usinage Biesse Rover A.

CABINET VISION est une solution intégrée pour la conception et la fabrication de meubles en tous genres. 

Pour télécharger une version d'essai, assister à une présentation gratuite ou à une formation de groupe, n'hésitez pas à consulter notre page CABINET VISION.