chez Charmilles
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chez Charmilles
Electro-érosion polyvalence et productivité en électroérosion chez Charmilles CHARMILLES, membre Agie Charmilles du Groupe de machines-outils GEORG FISCHER est réputée pour son rôle pionnier en électro-érosion (EDM). Avec la sortie des machines Gammatec et la nouvelle Robofil 640 cc, elle marque un nouveau pas dans sa tradition d’innovation Fig. 1 - Vue générale des ateliers Charmilles à Genève. Déjà cinquante ans passés que C HARa lancé sa première machine travaillant par électro-érosion par enfonçage et trentetrois ans qu’a été mise sur le marché la première machine d’électroérosion à fil. On le voit, l’expérience et le savoir-faire accumulés au fil des années ne sont pas négligeables, avec en 2000 plus de 45 000 machines installées dans le monde. Chaque année, ce sont quelques 1 600 machines qui sortent des usines Charmilles dont environ 60% à fil et 40% travaillant par enfonçage. Pour répondre au R&D, à la production et à l’activité commerciale mondiale, outre des représentations, ce sont plus de 1 200 personnes qui travaillent chez Charmilles qui, rappelons-le, fait partie du Groupe suisse Georg Fischer, tout comme Agie, Mikron, Système 3R, pour ne citer que les principales entreprises. MILLES Fig. 2 - Vue partielle d’un des ateliers de montage Charmilles à Genève. 64 - Mars 2006 - Vol. II - TRAMETAL Depuis, le début du nouveau siècle, on notera l’arrivée de la nouvelle machine Twin Wire offrant un concept de guidage unique, la thermostabilisation globale de la machine, couplés à un système de mesure optique de très haute résolution garantissant la réalisation de pièces de très haute précision en environnement industrielle et déclinée en deux modèles Robofil 2050 TW et 6050 TW. L’année suivante a vu la naissance du nouveau générateur CleanCut, puis en 2004, l’arrivée de la machine FO23 fabriquée dans l’usine chinoise, et en 2005 la présentation de la Roboform 53, machine d’entrée de gammes aux courses d’axes de X 600 x Y 400 et Z 400 pouvant manipuler des pièces atteignant un poids de 800 kg et offrant un excellent rapport qualité/prix. On notera aussi la présentation de la nouvelle Robofil 640CC aux courses d’axes de X 800 x Y 550 et Z 500 mm, dotée de capacités accrues de dépouille et qui complète la gamme des Robofil 240 CC et 440 CC. Cette machine permet l’usinage de très haute précision de pièces de grandes dimensions en immersion totale, ainsi qu’un polissage d’excellente qualité. Les machines GammaTEC Pour l’année en cours, Charmilles présente en France les machines d’électroérosion par enfonçage Roboform 350 et 550 existantes mais dont la désignation est suivie d’un “a”, pour “Gamma” TEC . L’électroérosion ( EDM , Electro-érosion Fig. 3 La nouvelle machine d’électroérosion par enfonçage Roboform 350 a, mettant en œuvre la nouvelle technologie GammaTEC permet de produire des pièces, même de grandes dimensions, avec un fini miroir. pour Electro Discharge Machining) est complétée par ce procédé qui optimise le processus de fabrication de moules de coques et autres pièces en plastiques. Le gammaTEC permet l’usinage économique de finitions particulièrement fines. Quelle que soit la surface exigeant une finition brillante homogène, y compris sur de larges dimensions, ce procédé accroît la productivité et diminue le polissage manuel de manière significative. Il réduit également le nombre d’électrodes nécessaires et l’usure individuelle. Fonctionnement du GammaTEC L’objectif du GammaTEC est de créer des conditions d’usinage améliorées par un mélange homogène de diélectrique et additif entre l’électrode et la pièce. Des petites particules conductrices de graphite, en forme de flocons ou de paillettes, sont uti- Fig. 4 Cette prothèse illustre bien les qualités de finis de surface qu’il est possible d’obtenir en faisant appel à la technologie GammaTEC développée par Charmilles. 66 - Mars 2006 - Vol. II - TRAMETAL lisées pour établir cette condition spécifique. Avec l’application de la tension électrique entre la pièce et l’électrode et l’approche de celle-ci vers la pièce, les flocons de graphite s’orientent selon le champ électrique et facilitent la décharge du courant. Grâce à cette “contamination artificielle” on tend vers la forme idéale d’une étincelle érosive et, avec cela, un enlèvement de matière de la pièce optimal et une usure de l’électrode amoindrie. On a pour résultat une réduction du temps d’allumage, une augmentation de la distance du gap et une amélioration de la fréquence d’étincelles érosives. Ces conséquences conduisent à une augmentation de la vitesse d’usinage, en particulier pour des régimes de finition, une meilleure évacuation des particules érodées et une très bonne diffusion d’énergie d’étincelage sur toute la surface entre électrode et pièce. Par ailleurs, la combinaison des particules de graphite et des régimes technologiques spécifiques ont comme effet d’arrondir les piques et les creux ou “d’allonger” le profilé de la rugosité, ce qui aboutit à une meilleure réflexion de la lumière, donnant l’aspect de brillance. Grâce à des conditions d’usinage considérablement améliorées et homogènes, des états de surface plus fins peuvent aujourd’hui également être obtenus sur de plus grandes surfaces. Le procédé est disponible sur les machines Roboform 350 et 550, comme indiqué, les rendant aussi bien performantes en usinage conventionnel qu’en usinage GammaTEC. L’utilisation de ce produit demande l’ajout du consommable GammaMIX 50. Selon les conditions d’utilisation, jusqu’à plus de 400 heures peuvent être usinées avec une charge de l’additif. Pour le changement de l’usinage standard à GammaTEC, un temps d’environ 30 minutes est nécessaire pour la préparation. Le temps pour passer de l’usinage GammaTEC à l’usinage standard est d’environ deux heures. Ce temps est nécessaire pour une filtration complète du diélectrique. Néanmoins, si un usinage d’ébauche est prévu, la filtration pourrait se faire pendant ce temps. En résumé, le Gamma TEC offre une homogénéité garantie, même sur des grandes surfaces, un gain de temps pouvant aller jusqu’à 100%, des états de surface fins, même avec du graphite et la réduction, voire l’élimination des opérations de polissage, permettant ainsi de réduire les délais de livraison, notamment dans la fabrication d’un moule. Encore un pas technologique qui ne devrait pas manquer d’intéresser les moulistes du monde entier. www.trametal.com, code AWF66