Machpro 872B 30/06/08

La chaîne intégrale

Puisque l’usinage grande vitesse a atteint sa maturité, il est un fait acquis que tous les éléments qui entrent dans sa réussite ont leur part de responsabilité. Les constructeurs de machines outils le savent bien et ont débaptisé leurs journées portes ouvertes en journées d’informations techniques. Pendant ces événements, ils s’entourent de partenaires qui ajoutent leur pierre à l’édifice. Une vision générale qui apporte des solutions globales aux usineurs.

Le fédérateur
Le constructeur allemand de MOCN DMG (X.316) a réuni le mois dernier plusieurs partenaires pour des journées d’informations techniques placées sous le thème de l’usinage grande vitesse. L’événement était ponctué de conférences sur le sujet : Découverte pour les uns, rappel pour les autres, tous les éléments étaient bons à prendre. Même si DMG admet que L’UGV se situe généralement au dessus de 18 000 t/min, les ingénieurs de la marque préfèrent se baser sur la vitesse de coupe qui doit être supérieure à celle constatée en usinage CN conventionnel. Le tableau ci-dessous les rassemble :
Présenté pour la 1ère fois en France, le CU vertical HSC 55 linear est au cœur de la gamme UGV de DMG.

Il dispose de moteurs linéaires sur les 3 axes qui leur confèrent des accélérations de 2g pour une vitesse maximale de 80 m/min. Le bâti en béton polymère à portique thermo-symétrique amène DMG à revendiquer un positionnement d’une précision <5µm en 5 axes interpolés. La broche tourne à 28 000 t/min en standard et est équipée d’un cône HSK 63A, ce qui permet de réaliser les opérations d’ébauche et de finition sur la même machine. Terminons avec les courses XYZ de 450x580x400 mm bien adaptées aux pièces de moyennes dimensions.

Les partenaires
Produit résultant du travail fourni par le département R&D de Blaser Swisslube (X.317) Vasco 5000 est un fluide de coupe possédant une excellente capacité de lubrification et de refroidissement. Il est l’aboutissement de 8 ans de recherche pour satisfaire des exigences élevées d’usinage, notamment en UGV dans les nouveaux alliages légers, les aciers inoxydables et les matériaux durs. L’huile autorise des vitesses de coupe et d’avance accrues qui empêchent l’usure prématurée des outils de fraisage aussi bien en UGV que lors de processus d’usinage longs. Pour y parvenir, plus de 1 500 formules ont été analysées et des tests pratiqués chez les clients ont démontré la supériorité de performance comparée avec 14 produits différents, dit Daniel Berger, chef du projet. Blum (X.318) commercialise son palpeur à contact qui permet de mesurer une pièce sur la machine où elle a été usinée, ce qui en augmente la précision. En 1er lieu, le fichier original Iges du dessin de la pièce est importé dans un PC. Ensuite, à l’aide du logiciel Form control V3 du fabricant, on définit les points à contrôler par des clics de souris ou par import de la CAO. Les trajectoires machines sont générées automatiquement avec contrôle des collisions. On note par ailleurs la possibilité de faire 1 recalage virtuel. Les CU DMG sont équipés au choix de CNC Heidenhain (X.319) iTNC530 ou Siemens (X.320) 840D. Cette dernière possède le logiciel Shop mill qui permet la programmation au pied de la machine. Pour sa part, Heidenhain donne à l’opérateur la possibilité d’utiliser 3 réglages : Surface, vitesse et précision qui modifient automatiquement les paramètres de coupe pour obtenir le résultat escompté. Open mind (X.321) démontrait les atouts de son logiciel hyperMill, particulièrement adapté aux usinages rapides de pièces complexes en 5 axes simultanés. La fonction de finition par niveau Z programme l’usinage des faces raides par niveau ou par poche avec évitement automatique des zones planes. La prévention des collisions 5 axes permet de fraiser au plus près des parois en une seule opération, avec un outil plus court. En combinaison avec l’indexation automatique, l’usinage dans le sens du démoulage est également possible. Enfin, Procomo (X.322), importateur des attachements Nikken, se positionne sur le marché avec les mandrins VC équipés d’écrous avec roulement plat et rondelle TiN utilisables jusqu’à 40 000 t/min. Cette technologie permet d’obtenir un couple de serrage très fort, une grande rigidité et une concentricité < 3 µm à 4xD. Là encore, les états de surface et la durée de vie des outils sont améliorés.

A qui la suite ?
Avec un effectif de 6 000 personnes et un CA de 1 562 Mrd¤ en 2007, DMG a acquis une expérience considérable dans la coupe des métaux. Les experts de la société estiment que, d’une manière générale, les machines outils qui étaient un peu à la traîne ces derniers temps, ont bien comblé leur retard, voire même pris une longueur d’avance dans la course aux performances. C’est maintenant aux outils coupants de donner un coup de collier afin de permettre à ces machines de travailler à plein rendement. L’opération est en cours, en sectorisant les applications métiers et en capitalisant les compétences. Un enchaînement de R&D qui profite autant aux créateurs qu’aux utilisateurs.