La ferrure à l`heure de la conception assistée par ordinateur
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La ferrure à l`heure de la conception assistée par ordinateur
Une grande part des progrès techniques actuels est imputable aux innovations sur les matériaux de plus en plus nombreux. Dons le domaine des métaux, la diversité des alliages permet de répondre à la plupart des contraintes mécaniques résistance, légèreté, maléabilité, etc... Dans ce contexte technologique, la ferrure en acier qui était une solution innovante à l'époque galloromaine, apparaît b i e n archaïque aujourd’hui. Le ferrure doit évoluer et bénéficier des processus de fabrication industriels depuis la conception assistée par ordinateur jurqu’à la fabrication robotisée. : société italienne Sistemi Alternativi, spécialisée dans la fonte sous pression d’alliages légers, a amorcé la production d’un nouveau fer à cheval en utilisant cette technologie, qui a déjà fait ses preuves dans d’autres domaines de fabrication tels l’automobile, l’outillage ou les Chemins de Fer. Quand un industriel de la métallurgie se met à fabriquer les fers de l'an 2000 Cette technologie étant en constante évolution, le fer à cheval bénéficiera des résultats des recherches continuelles entreprises par le fabricant. Après 14 ans d’expérience dans le domaine des alliages d’aluminium, les ateliers ont conçu un fer léger, amortissant et résistant, pouvant s’adapter à toutes les disciplines équestres. CONCEPTION ET FABRICATION DE FERS EN ALLIAGE LEGER L’ordinateur est déterminant dans toutes les phases de la conception et de la fabrication. Pour la réalisation du prototype, les empreintes des sabots postérieurs EquAthlon Vol.6 - n ° 22 - Juin 1994 de 500 chevaux ont été informatisées pour obtenir un dessin de fer adaptable à la majorité des sabots demandant un minimum de modifications. L’analyse informatisée des images traduit ensuite le dessin de bi- à tridimensionnel. En se basant sur ses 11 Une Ferrure de l’An 2000 données, l’ordinateur élabore un programme pour la réalisation du moule (Fig.l). La Conception Assistée par Ordinateur (C.A.O.) facilite toutes modifications des modèles de fer en permettant de redessiner certaines parties. Dessins des fers par C.A.O. Ainsi, les premières séries de f e r s fabriqués comportaient d’après les utilisateurs des étampures trop larges et placées trop à gras. Le modèle a donc été modifié par la C.A.O. et le défaut corrigé sur les moules. veauté dans le secteur de la ferrure. L’équipement pour la fonte sous pression est coûteux mais garantit des cadences de production élevées et donne lieu à une diminution du prix du produit fini proportionnelle à l’augmentation de la production, tout en garantissant une très haute qualité du produit. Avec la fonte sous pression, l’alliage d’aluminium est porté par échauffement à l’état liquide et est ensuite injecté sous haute pression dans un moule en acier obtenu à partir du prototype (Fig. 3). Sous la pression exer- très importante pour assurer le fonctionnement correct du fer ; en effet la technologie employée ne pose aucune limite à l’exécution de formes qui tiennent compte des angles et des facettes prédisposant un appui correct du sabot. Le dernier modèle de fer se présente ainsi : la rainure centrale a une inclinaison variable tout au long du fer qui oriente le clou différemment selon l’épaisseur de la paroi. Une autre spécificité de ce procédé est la grande variété d’alliages disponibles pour obtenir - des fers plus durs pour privilégier les caractéristiques de la durée des fers plus doux qui amortissent au maximum l'effet du choc des fers spéciaux à haute adhérence pour un emploi sur asphalte - des fers mortaisés pour application éventuelle de crampons. : rs ; Un robot interrompt la fabrication dès que les paramètres ne correspondent, plus à ceux prévus. Une pièce sur 90 est prélevée pour qu’elle soit examinée au moyen d’un matériau radiotransparent afin de vérifier l’absence de porosité ou de fêlure non visible CARACTERI à l’oeil nu (Fig.2). D’ultérieures meDU FER sures tridimensionnelles garantissent Figure 2: Contrôle de la structure du métal pour un procédé malléable pour pouque le produit fini d'imagerie industriel.II faut noter que l’alliage utilisé est voir être travaillé à ne s’éloigne pas radiotransparent si bien qu'une radiographie de pied ne froid et demande géplus d’un dixième nécessite pas le retrait du fer. néralement peu de de millimètre du prototype idéal. modifications. II peut toutefois Un code est attribué à chaque lot cée, le métal adhère parfaitese chauffer à condition de resmoule et en ce qui permet de reconstituer, en ment à la cavité du comme pecter scrupuleusement la temforme comme s'il cas de nécessité, l’historique de épouse s’agissait d’un moulage en cire. pérature de 400°C + 2°C. Les la production du début à la fin. caractéristiques sont celles d’un Le fer ainsi obtenu est un produit Une fabrication par fonte sous fer léger d'usage courant : Epaistotalement fini. pression Une des particularités du fer seur = 13 mm , Couverture = 21 La réalisation de la fonte sous fondu sous pression est la fini- mm, Poids moyen = 190 g. pression, représente une noution géométrique et superficielle Les modèles actuellement dis- - - ; ; 12 EquAthlonn Vol.6 - n°22 - Juin 1994 Dans une première phase, les chevaux ont été soumis à ces tests avec une ferrure traditionnelle posée 5 jours auparavant. Dans une deuxième phase, les mêmes tests ont été répétés avec une ferrure en alliage léger d’aluminium. léger d’aluminium, de par leur plus grande légèreté et déformabilité, réduisent la composante vibratoire sur une grande partie du spectre de fréquence (Fig.4). L’AGE DE FER EST REVOLU, LA FERRURE DOlT PASSER A L’AGE DES ALLIAGES LEGERS Ce fer en alliage Iéger améliore sans aucun doute le confort du cheval et permet ainsi de mieux prévenir les affections orthopédiques d’usure dues à l’accumulation de chocs et de vibrations détériorants. II est permis de penser que dans un proche avenir ce type de procédé moderne de fabrication permettra un jour d’offrir à tous les chevaux une ferrure plus confortable que l’acier à un prix comparable.