Récompensé par le Micron d'Or à Micronora 2026, le dispositif Kepler Loop de Tornos contrôle les pièces pendant leur cycle de production, avec une précision inférieure à 0,5 µm, et corrige automatiquement la machine. Pour les fabricants de composants médicaux, il répond à trois exigences qui se renforcent : conformité, stabilité du procédé et traçabilité.

Dans la fabrication de dispositifs médicaux, la conformité d'une pièce se joue souvent à quelques microns. Vis d'ostéosynthèse, implants et piliers dentaires, composants d'instruments chirurgicaux ou micro-pièces pour dispositifs implantables : ces composants sont généralement petits, fins et usinés dans des matériaux exigeants comme le titane ou les aciers inoxydables. A ces contraintes s'ajoute un cadre réglementaire très strict. La norme ISO 13485 et le règlement européen MDR demandent des procédés maîtrisés, validés et documentés. Chaque dérive non détectée coûte cher : rebuts, tri à 100 %, enquêtes qualité, voire blocage de lots.

Or, la mesure de ces petites pièces se fait encore souvent hors machine, sur un poste de contrôle séparé. Entre l'apparition d'une dérive et sa détection, la machine peut continuer à produire des pièces hors tolérance.

Mesurer dans la machine, corriger en temps réel

Kepler Loop déplace le contrôle au cœur du moyen de production. Si ce système était présenté à Micronora sur un tour automatique à poupée mobile SwissNano 7 de Tornos, son principe n'est pas limité à cette machine. Le cycle est simple :

• La pièce est usinée dans les conditions réelles de production.
• Un capteur analogique mesure sa géométrie directement dans la machine, avec un effort de contact très faible.
• Les mesures sont comparées à la cote cible et les tendances de dérive sont identifiées.
• La commande numérique reçoit les données et corrige automatiquement la position de l'outil.

La technologie de palpage mise en œuvre dans Kepler Loop se distingue des palpeurs conventionnels. Ces derniers utilisent un ressort de rappel qui impose une force seuil avant déclenchement. Kepler Loop n'a pas de ressort de contact : la pièce est touchée avec un effort minimal, ce qui limite le risque de flexion sur les composants fins.

Le capteur est déplacé par un axe numérique de la machine. La mesure reste donc liée à la référence des axes, sans actionneur externe dédié. Le système est insensible à l'huile de coupe et intègre une compensation thermique, ce qui permet de l'utiliser en atelier non climatisé.

Kepler Loop mesure les diamètres extérieurs et intérieurs, les longueurs, les profondeurs et les défauts de cylindricité. Il peut aussi contribuer au centrage automatique des burins, à la détection d'une casse outil et à l'arrêt automatique de la machine en cas d'écart critique.

Ce que cela change pour les fabricants de pièces médicales

Pour un sous-traitant médical, la valeur de Kepler Loop tient en cinq points.

Concrètement, le fabricant réduit les rebuts et la dépendance aux contrôles manuels. Il raccourcit aussi le temps entre l'apparition d'un écart et l'action corrective. Sur des matériaux coûteux et des lots soumis à libération qualité, chaque pièce non conforme évitée compte.

La fréquence de mesure se règle selon la criticité de la pièce : contrôle à 100 % pour une cote critique d'un implant, échantillonnage statistique pour une pièce moins sensible. La course et la précision du dispositif s'adaptent également à l'application.

Des données qualité et de performance en continu

Kepler Loop ne se limite pas à la dimension de la pièce. Son interface est connectée aux signaux de la machine : elle suit les arrêts, les événements de production et les informations qualité.

L'utilisateur dispose ainsi de plusieurs fonctions de pilotage :

• sélection de la zone à mesurer ;
• calcul des capabilités quotidiennes et hebdomadaires ;
• enregistrement des événements : réglage, correction, affûtage, arrêts ;
• visualisation statistique des mesures, notamment sous forme de distribution gaussienne ;
• calcul du TRS (OEE) à partir de la disponibilité, de la performance et de la qualité.

Pour un fabricant de dispositifs médicaux, ces données alimentent directement le suivi du procédé et la documentation qualité. Elles rendent visibles la stabilité de la production et les actions menées pour la maintenir.

Vers une production auto-corrective

Avec Kepler Loop, la machine ne se contente plus d'usiner : elle mesure, analyse, corrige et documente sa performance. Pour l'industrie médicale, où la conformité de chaque pièce doit pouvoir être démontrée, c'est une étape concrète vers une production plus stable et mieux maîtrisée.

« Avec Kepler Loop, nous intégrons la mesure directement dans la machine », indique Brice Renggli, Business Development Manager Digital Sales Excellence & Controlling chez Tornos. « Le système contrôle les pièces fragiles en temps réel, détecte les dérives et permet à la machine de se corriger automatiquement avant que la qualité ne soit compromise. »

www.tornos.com