Machpro 866 28/03/08

Un autre fil à suivre

L’électroérosion a subi ces dernières années la concurrence de l’usinage dur et de l’UGV d’une part. D’autre part, la disparition de plus de la moitié des moulistes français l’a privé de sa clientèle historique. Mais d’autres secteurs montrent que cette technologie reste performante, porteuse de haute plus-value avec une très grande autonomie. Rappel.

L’usinage de formes complexes aux surfaces extrêmement fines, dans les matériaux conducteurs les plus durs trouve d’excellentes réponses grâce aux technologies d’électroérosion. Celle utilisant un fil-électrode travaille par enlèvement de formes complètes, ouvrant la voie à de nouvelles conceptions. L’inusabilité des machines et leur automatisation extrême caractérisent aussi cette technique. A ce sujet, rappelons le témoignage de la société
Polyprofils (A.192) qui fabrique des outils de frappe à froid et d’étirage en carbure depuis 1963. « Dès le début, nous avons investi dans l’électroérosion. Mais c’est un procédé d’usinage lent et il convient de l’automatiser au maximum pour optimiser le temps d’étincelage. Un opérateur bien formé doit conduire plusieurs machines. De plus, nous devons pouvoir réagir très rapidement en fonction des priorités de nos clients.

Là, il s’agit de gestion.» Grâce à un investissement conséquent en palettisation automatique, robotisation et gestion de production, leurs machines d’érosion affichent couramment 5 500 heures d’étincelles en 12 mois. « Nous avons même battu le record d’étincelles avec 605 heures en un mois », indiquait avec enthousiasme Lionel Curtat, fils du fondateur et chargé de gestion d’atelier. D’autres exemples montrent que l’érosion apporte un savoir-faire et une souplesse technique importante. Le secteur médical en apporte la preuve.

La colonne du savoir-faire
Pour son aptitude à extraire des formes torturées et ses capacités à usiner les matériaux difficiles, le secteur médical s’intéresse à la technologie d’électroérosion. C’est notamment le cas du groupe américain Stryker (A.193), qui se présente comme le premier groupe orthopédique mondial, avec 18000 personnes dans le monde. En Europe, sa division Stryker Spine, rassemble 300 personnes sur le site de Bordeaux et plus de 60 personnes à la Chaux de Fonds (CH). La fabrication d’instruments chirurgicaux en acier inoxydable requiert des compétences diverses et complémentaires. Ainsi, le tournage et le fraisage en constituent la base, mais la soudure inox, le traitement thermique, la rectification ou l’érosion en font également partie. Pour chacune de ces technologies, les responsables du site s’appuient sur leurs fournisseurs, qu’ils soient sous-traitants ou vendeurs de machines. Les premiers apportent 65% des fournitures nécessaires à la constitution de mallettes d’implants et outillages chirurgicaux. L’un ou l’autre d’entre eux connaît forcément très bien l’une ou l’autre des techniques de fabrication utile. Quant aux fournisseurs de machines, Stryker Spine leur demande d’apporter le concept technologique dans son meilleur, la formation des hommes, la réactivité d’intervention et le suivi constant des machines. Ainsi, pour l’investissement en érosion, c’est un sous-traitant qui leur a parlé du constructeur Sodick. Consulté en dernier, l’importateur Celada (A.194) fut le premier à fournir la pièce test demandée. « Nous avons pu ainsi juger de la réactivité des différents fournisseurs. C’est ensuite la technologie qui a fait la différence, pas le prix. » La machine à fil AQ537L est en fonctionnement depuis 2006. Grâce à la formation sur place, la facilité de programmation offerte par le logiciel Esprit (A.195) livré en standard avec la machine et le suivi des process ont permis la maîtrise d’un procédé inconnu chez Stryker auparavant. « Nous avons réalisé plusieurs pièces qui nous obligent à travailler en 6 axes simultanés » dit Hervé Moyet, Responsable des méthodes instrumentation. « Et nous savons désormais répondre aux demandes les plus complexes de notre bureau d’études » affirme-t-il. Cette expérience contribue à augmenter la culture technique du groupe et présage d’autres ouvertures dans cette direction.

L’affûtage entre fil et rectification
Après avoir été créé à Saint-Jeoire (74) en 1976 pour faire du décolletage en reprise, la Sàrl Micheletto (A.196) est devenu un affûteur d’outils tournants à part entière dès le début des années 90. « Nous avons tout misé sur l’outil spécial, car notre structure de PME nous donne une grande réactivité, » nous dit en préambule M. Micheletto, son fondateur. Un parc machines constitué de machines à fil Fanuc (A.197) Alpha-i et d’affûteuse 5 axes SMP (A.198), plus quelques machines manuelles permet aux 10 personnes de jongler avec les délais, répondant dans les 2 à 3 jours aux demandes diverses. « Mais nous avions un problème de capacité, car les machines d’affûtage 5 axes passaient trop de temps à rectifier les diamètres et formes extérieures des barreaux carbure en ébauche et finition. Elles ne sont pas faites pour cela, » explique cet outilleur pragmatique. Après avoir fait le tour de plusieurs fournisseurs de rectifieuses cylindriques, lui et son équipe ont choisi d’investir dans une machine Lipemec RC250 CNC, construite à Ornans (25). « Cette machine présentait un potentiel intéressant, à un prix relativement intéressant, » dit Jean-Pierre Micheletto. De plus, ce potentiel a été nettement amélioré, comme le confirme Thierry Bourque, responsable commercial de Lipemec (A.199) : « Nous avons fait évoluer la RC 250CNC en fonction des besoins de ce type de rectification de barreaux carbure, » dit-il.

Ainsi, un moteur brushless garantissant un couple constant, quelle que soit la vitesse paramétrée, a remplacé le moteur précédent, trop faible en vitesse basse. La seconde meule a été également rajoutée, afin de pouvoir faire les opérations d’ébauche et de finition sans interruption. Ainsi les ébauches brutes sont très rapidement obtenue en rectification, tandis que le taillage des formes complexes peuvent être obtenue par rectification 5 axes ou par érosion par fil. « Nous nous servons d’abord de l’érosion pour le taillage des outils de fonçage, particulièrement utilisés dans le décolletage. » dit M. Micheletto. « Mais il arrive que certains outils rotatifs nécessitent une ou plusieurs opérations d’érosion et nous avons donc toutes les possibilités de le faire, » conclut-il. Dans ce cas, la complémentarité des technologies permet à l’outilleur un choix rapide important. Pratiquant un métier de proximité pour lequel la réactivité et la technicité sont deux atouts primordiaux, ces investissements en constituent la base même.

L’EDM, fondement technologique des métiers mécaniques
Ces quelques exemples montrent que l’électroérosion est devenue et reste un des fondements des métiers de la mécanique industrielle. En maîtriser tous les tenants et aboutissants permet de choisir la meilleure méthode de travail, aussi bien en fabrication de pièces unitaires qu’en moyenne production. Méconnaître cette technique et ne pas investir dans ce domaine prive l’ensemble d’une entreprise d’un savoir indispensable au complexe et à la grande valeur ajoutée.

Sur l’EMO, le leader mondial de l’électroérosion GF AgieCharmilles (A.200) avait créé une cellule complète où les techniques d’érosion étaient mises en ligne avec des centres d’usinage et des machines de contrôle tridimensionnelles pour finir des pièces complexes en totale autonomie. Un système GPAO en assurait la gestion.