Metalworking World 3/2011
Transcription
Metalworking World 3/2011
Santé mentale : Les gadgets électroniques sont-ils dangereux ? N° 3.2011 Le magazine des affaires et des technologies de Sandvik Coromant canada : Atterrissage réussi fabrication : feu vert pour la grande vitesse innovation : Wolfgang Hütter, directeur d’usine, Voith Turbo, Heidenheim, Allemagne. Le vent de l’éolien tourne-t-il ? Allemagne : Taillage d’engrenages à grande vitesse taillé pour réussir editorial Kenneth V. Sundh, Président, Sandvik Coromant Dévouement, travail d’équipe et ambitions élevées La réussite est le fruit du coeur que l’on met à la tâche... et de la capacité à trouver les bons collaborateurs. Posez la question à Wolfgang Hütter, directeur d’usine chez l’Allemand Voith. Ce n’est pas par hasard si l’on a confié à cet homme expérimenté le projet d’une nouvelle usine, à Heidenheim, en Allemagne, pour la fabrication de transmissions destinées à des trains à grande vitesse. Comme vous le découvrirez page 10, M. Hütter s’est jeté corps et âme dans le projet. Inspiré par les chaînes de production du secteur automobile, il a conçu une usine où la cadence de production est dictée par des machines spéciales très coûteuses et où tout, jusqu’à la plus petite pièce, est rentable. Mais M. Hütter était aussi conscient que pour réussir, il lui fallait faire appel à des experts. Avec l’aide du fabricant de machinesoutils Heller et de Sandvik Coromant, il a mis au point une méthode entièrement nouvelle pour l’usinage d’engrenages coniques sur des machines 5 axes. Cette méthode, appelée uP-Gear est maintenant brevetée. Messier-Bugatti-Dowty, le fabricant canadien de trains d’atterrissage, est un autre entrepreneur bien avisé. Boeing et Airbus ont voulu alléger les pièces et Messier-Dowty s’est tourné vers Sandvik Coromant pour trouver une solution. Des experts de Sandvik Coromant du Canada, de France, d’Allemagne et du Mexique sont intervenus et les résultats obtenus ont largement dépassé les attentes. A lire, page 22. Ces deux exemples montrent bien ce que la réussite doit au savoir, à la collaboration et 2 metalworking world « M. Hütter était conscient que pour réussir, il lui fallait faire appel à des experts. » aux partenariats. Si vous nous rendez visite sur notre Smart Hub à l’EMO, à Hanovre, en Allemagne, nous pourrons parler des derniers développements dans divers domaines et de la manière de trouver, ensemble, de nouvelles solutions pour vous mettre sur la voie de la réussite. Nous sommes convaincus que vous repartirez de notre Smart Hub avec des tas d’idées pour votre production et vos affaires. J’espère vous y rencontrer ! Je vous souhaite une agréable lecture ! Kenneth V. Sundh Président, Sandvik Coromant Metalworking World Le magazine des affaires et des technologies de sandvik coromant, SE811 81 Sandviken, Suède. Tél. : +46 (26) 26 60 00. Metalworking World est publié trois fois par an en allemand, anglais, américain, chinois, coréen, danois, espagnol, finnois, français, hongrois, italien, japonais, néerlandais, polonais, portugais, russe, tchèque, thaï et suédois, et est envoyé gratuitement aux clients de Sandvik Coromant dans le monde entier. Publié par Spoon Publishing à Stockholm, Suède. ISSN 1652-5825. Rédactrice en chef et directrice de la publication : Yvonne Strandberg. Responsable budget : Christina Hoffmann. Directeur de la rédaction : Johan Andersson. Directeur artistique : Emily Ranneby. Rédacteur technique : Christer Richt. Réviseurs : Valerie Mindel, Geoff Mortimore. Coordinatrice : Beate Tjernström. Coordinateur linguistique : Sergio Tenconi. Traduction : Olivier Laurens. Mise en page versions étrangères : Eva Bengtson. Prépresse : Markus Dahlstedt. Photo de couverture : Christoph Papsch. Les articles non commandés ne sont pas acceptés. Les articles de cette publication ne peuvent être reproduits sans autorisation. Toute demande d’autorisation doit être envoyée au responsable éditorial de Metalworking World. Les opinions exprimées dans Metalworking World ne reflètent pas nécessairement celles de Sandvik Coromant ou de l’éditeur. Toute correspondance ou demande concernant ce magazine peut être adressée à : Contact : Metalworking World, Spoon Publishing AB, Kungstensgatan 21B, 113 57 Stockholm, Suède. Tél. : +46 (8) 442 96 20. E-mail : [email protected]. Renseignements sur la distribution : Beate Tjernström, Sandvik Coromant. Tél. : +46 (26) 26 67 35. E-mail : [email protected]. Imprimé en Suède par Sandvikens Tryckeri sur papiers MultiArt mat 115g/ m² et MultiArt brillant 200 g/m² de Papyrus AB, certifié ISO 14001 et enregistré éco-audit. Coromant Capto, CoroMill, CoroCut, CoroPlex, CoroTurn, CoroDrill, CoroThread, CoroBore, CoroGrip, AutoTAS, GC, Silent Tools et iLock sont des marques déposées de Sandvik Coromant. Pour vous abonner gratuitement à Metalworking World, envoyez votre adresse postale à [email protected]. Metalworking World est conçu à des fins d’information. L’information publiée est d’ordre général et ne doit pas être considérée comme des conseils, servir de base à des décisions ou être utilisée dans un but spécifique. L’utilisateur exploite l’information publiée à ses seuls risques. Sandvik Coromant ne peut en aucun cas être tenu pour responsable de quelques dommages directs, accidentels, consécutifs ou indirects découlant de l’utilisation de l’information publiée dans Metalworking World Sommaire 10 22 Une nouvelle technique brevetée met Voith Turbo sur le devant de la scène. Une collaboration intercontinentale dope la productivité canadienne. 27 Les appareils électroniques modernes mettent-ils notre santé mentale en danger ? En bref : nouvelles du monde de l’usinage.......................................4 Les moules et matrices de la Chine................................34 Inventeurs allemands............10 Une solution complète..........38 L’avenir radieux de l’éolien.... 17 Des mains secourables allègent la charge des Canadiens........22 17 A quoi ressembleront les éoliennes du futur ? Les terminaux mobiles intelligents rendent-ils les gens idiots ?.............................27 Technologie Tout en silence La touche finale Vive le carbure Les problèmes de productivité liés aux vibrations ont motivé le développement d’une nouvelle génération d’adaptateurs antivibratoires Silent Tools pour le fraisage. Les outils avec revêtement PVD supportent des vitesses de coupe plus élevées, ce qui réduit les temps de cycle et permet de produire plus de pièces en moins de temps. Les économies potentielles sont considérables. Une nouvelle génération de forets carbure monobloc avec une géométrie novatrice améliore le contrôle des copeaux, la productivité et la durée de vie des outils. 20 32 37 metalworking world 3 Énergie. Les américains pourraient bientôt s’éclairer à l’énergie des marées. La société new-yorkaise Verdent Power a déposé un dossier pour l’installation de 30 turbines dans le chenal est de l’East River à New York. Cette technologie fonctionne comme les éoliennes, mais avec le courant de l’eau au lieu du vent. Bien que moins puissantes que les éoliennes ou les systèmes qui utilisent l’énergie des vagues, ces turbines produiront jusqu’à 110 terawatt-heure par an en théorie, soit l’équivalent de 12 centrales nucléaires. Selon le journal Christian Science Monitor, ce sera la première installation utilisant l’énergie des marées aux États-Unis. n Tourisme spatial Kris Unger/Verdan t Power Des turbines utilisant l’énergie des marées seront installées dans le chenal est de l’East River à New York. Changement de présidence Direction. Le 1er septembre, Sandvik Coromant accueillera son nouveau président, Klas Forsström. Agé de 43 ans, il travaille au sein du groupe Sandvik depuis 17 ans et a rempli plusieurs fonctions, y compris chez Sandvik Coromant, notamment à la direction de la R&D, du développement produits, du marketing, des affaires et des ventes. Il a aussi dirigé la filiale nord américaine de Dormer Tools, associée à Sandvik Coromant, pendant plus de trois ans. Il était dernièrement président de Sandvik Hard Materials. n 4 metalworking world Tourisme. L’espace est une destination touristique réservée aux très riches, mais cela pourrait changer, selon le consultant de Rocket Engineering, Adam Baker. Il a organisé en mars un symposium intitulé « Tourisme spatial, un créneau pour le 21ème siècle » pour observer les progrès des voyages dans l’espace et les évolutions possibles pour la décennie à venir. L’événement a eu lieu à l’Université du Staffordshire au R. U. et s’est concentré sur les technologies et la sécurité dans une optique touristique. Selon A. Baker, les prix pourraient baisser dès 2012 et Virgin Galactic accepte déjà des inscriptions pour de courts voyages hors atmosphère. Et le succès de cette initiative ne se dément pas. Il y a déjà 410 inscrits. n LE SAVIEZ-VOUS ? Le recyclage du carbure cémenté pour fabriquer de nouvelles plaquettes fait baisser les émissions de CO2 de 40 pour cent par rapport à l’extraction de minerais. ATELIER Simon Foot américain écologique Energie. Les Philadelphia Eagles n’ont peut-être pas gagné le Super Bowl cette année, mais ils se montrent progressistes pour l’environnement. Ils projettent d’installer des éoliennes, des panneaux solaires et une génératrice au biodiesel dans leur stade de 67 000 places pour le début de la saison 2012. S’ils y parviennent, ce stade sera LeSean McCoy, running back. le premier aux États-Unis à être autonome avec des énergies renouvelables uniquement. La société SolarBlue, de Floride, investit 30 millions de dollars dans le projet. En retour, les Eagles s’engagent à se fournir en électricité chez SolarBlue pendant 20 ans. n Drew Hallowell L’énergie des marées NASA en bref En bref texte : geoff mortimore photo : Dominic Favre Nouvel Icare Bertrand Piccard allie l’aventure à la science On ne peut pas reprocher à Bertrand Piccard de se reposer sur ses lauriers. Issu d’une famille d’explorateurs et de scientifiques, docteur en médecine, c’est un auteur et un orateur connu. En 1992, il accomplit l’exploit très remarqué du premier tour du monde à bord d’un ballon aérostatique en 19 jours. Le prochain défi qu’il se propose de relever est tout aussi audacieux. Avec le projet Solar Impulse, B. Piccard veut mettre en lumière l’importance des technologies de pointe dans le dévelop pement durable en réalisant un tour du monde à bord du tout premier avion fonctionnant entièrement à l’énergie solaire. Les essais ont démarré en 2006 et l’exploit est prévu pour 2013. Le projet vise à allier le rêve, l’émotion et l’aventure scientifique. Avec B. Piccard aux commandes, les chances de succès sont bonnes. n metalworking world 5 En bref texte : geoff mortimore photo : curtis comeau Bob Johnston, président de Machine Tech CNC. « Les barres ont été vite amorties » Questions à Bob Johnston de Machine Tech CNC. Il a suffit de deux nouvelles barres antivibratoires pour gagner plein de nouveaux contrats. 6 Que s’est-il passé ? Nous devions produire un nouveau type de trou d’une certaine profondeur. Les barres Silent Tools ont un système en queue d’aronde qui permet des réglages pour différentes tailles d’alésages. Nous voulions aussi une plus grande longueur. Quel est le résultat ? Nos prix ont baissé et nous avons maintenant beaucoup plus de commandes. La barre sert tous les jours depuis quatre ans et elle a été amortie en quatre mois. Les résultats sont si bons que nous avons investi dans une seconde barre. Pourquoi le porte-à-faux est-il important ? Le principal problème était de pouvoir régler la taille de la tête de coupe plus facilement. Dans certaines applications, le trou fait 4¼ pouces de diamètre et presque 40 pouces de profondeur. Les barres conventionnelles de 4 pouces ne conviennent pas, mais celles de 80 millimètres vont bien. Il nous fallait travailler en plusieurs étapes pour ouvrir un trou de 4¼ pouces. Maintenant, c’est possible en une seule. Quelle est votre activité ? Nous fabriquons diverses sortes de cylindres hydrauliques pour l’industrie du pétrole, surtout pour le forage et l’injection de sable et d’eau sous pression dans les forages. n metalworking world Machine Tech CNC est basée à Edmonton au Canada. Elle emploie 65 personnes dans des ateliers de 4 200 mètres carrés. En bref Tenez bon, c’est une nouvelle norme Salon de haut vol en Australie usinage. Coromant Capto est désormais disponible sur les machines MAG G&L grâce à un nouveau partenariat datant d’avril 2010. Avec Sandvik Coromant, MAG G&L mettra au point et proposera à ses clients une option Coromant Capto sur ses nouveaux centres de tournage verticaux. Cette offre inclut une broche avec attachement C8 intégré, une unité de serrage C8 pour les opérations de tournage et une broche C8 perpendiculaire. Selon Helene Nimmer, responsable produits chez MAG, le salon. Outre les démonstrations aériennes du salon international de l’aéronautique australien de cette année, les visiteurs ont pu apprécier les toutes dernières solutions d’usinage de Sandvik Coromant. Ce salon a eu lieu en Mars et a duré six jours. Il a rassemblé des pilotes, des propriétaires d’avions et des amateurs pour ce qui est l’événement le plus important pour l’aviation en Australie. Plus de 600 exposants venus du monde entier y ont participé. Sandvik Coromant en était. Selon Greg Bennett, responsable secteur aéronautique Massimo Merlini Australie chez Sandvik Coromant, « c’était une bonne occasion de promouvoir notre marque et de montrer notre intérêt pour cette industrie ». Sandvik Coromant a salué l’inauguration du salon en lançant une nouvelle gamme de forets pour perceuses à main pour les trous de rivets et boulons dans les matériaux composites renforcés à la fibre de carbone ou stratifiés métalliques. n partenariat élargit les choix pour les fabricants et leur fera économiser de l’argent. « Le système d’outillage modulaire a un fort potentiel de maîtrise de coûts. Il permet d’accomplir plus d’opérations sans outils spéciaux », affirme-telle. « Le système Coromant Capto permet d’utiliser des outils standard et des adaptateurs pour différentes longueurs et caractéristiques qui conviennent à de nombreuses applications et machines. » n Des millions de personnes ont suivi le sauvetage des mineurs chiliens. Helene Nimmer, responsable produits, MAG Sauvetage réussi Pool perçage. Le sauvetage des mineurs chiliens l’année dernière a été suivi et acclamé dans le monde entier. Dans son discours sur l’état de l’Union de 2011, le président Obama a souligné la contribution de Center Rock, une entreprise de forage pneumatique de Pennsylvanie, dans cette opération. Le président de Center Rock, Brendan Fisher, était présent sur les lieux, en travail posté avec les autres intervenants, pour forer le puits de sauvetage de 610 mètres. Les mineurs ont été sauvés au bout de 37 jours. Selon B. Fisher, la technologie ejector de CoroDrill 800 a été essentielle pour fabriquer la foreuse utilisée dans le sauvetage. Il en salue la résistance et la fiabilité. n Le recyclage paie semelles de moules au monde, y a activement contribué. LKM a implanté une usine à Heyuan, dans la province de Guangdong en Chine il y a quelques années. Heyuan (qui signifie « source de la rivière ») est Recyclage. Même si le contexte labellisée ville verte, aussi les quesest compliqué, le Concept de tions d’environneRecyclage Coromant ment et de (CRC) a beaucoup recyclage des progressé en Chine et déchets métaldans la région depuis liques sont une son introduction il y a priorité. cinq ans. Le groupe Le marché du LKM, un des plus recyclage n’est grands fabricants de L’usine du groupe LKM à Heyuan. guère réglementé en Chine, c’est pourquoi LKM s’est tournée vers Sandvik Coromant pour le recyclage de ses 9,5 tonnes de métaux usés. L’accord prévoit que Sandvik Coromant recycle le carbure des plaquettes et outils monoblocs usagés dans le meilleur respect de l’environnement possible. n En bref Le goût de l’efficacité Fraisage. Defendi Italie est située à Camerano (Ancona), au centre-est de la côte de la péninsule, et fabrique des brûleurs et des robinets pour cuisinières à gaz qui sont exportés dans le monde entier. La recherche, le développement, la conception et l’usinage sont faits sur place. La finition des boisseaux des robinets demandait des temps de montage longs et représentait un goulot d’étranglement dans la production. En 2010, l’entreprise a décidé d’améliorer ses performances et s’est tournée vers Sandvik Coromant pour Paolo Luchetta, résoudre ce problème responsable production, d’usinage. Defendi La solution suggérée par les spécialistes de Sandvik Coromant était originale. Ils proposaient de remplacer les outils carbure monobloc par des fraises CoroMill 316 modifiées plus rapides et plus faciles à changer afin de mieux tenir compte du contexte spécifique. Même si Sandvik Coromant ne pouvait garantir la fiabilité et la résistance de ces outils modifiés, Paolo Luchetta, responsable production chez Defendi, a demandé des essais immédiats. « Les gros gains de productivité demandent de l’ouverture d’esprit », explique-t-il. « Les solutions les moins conventionnelles sont parfois les meilleures. » Les essais ont confirmé le gain de temps de montage et les économies significatives qui pourraient être obtenues, conformément aux calculs d’un système d’analyse de la productivité. n Pour en savoir plus sur Defendi, rendez-vous sur www.defendi.it. Defendi développe et produit des brûleurs et des robinets de cuisinière à gaz. z ouhvinre s e Décm ac les ées de équip nt Capto a Coroml’EMO ! à 1. Tenez bon ! Le constructeur allemand de machines-outils établit une nouvelle norme pour les attachements. 3. Quels sont les plus grands marchés ? L’Asie, surtout la Chine. A chaque projet, nous fournissons jusqu’à 20 fraiseuses et rectifieuses. La plupart de ces projets sont en Chine. Mais Höfler compte aussi des fabricants d’engrenages de renom parmi ses clients. 4. Höfler et Sandvik Coromant ont démarré une collaboration stratégique. Pourquoi ? Nous nous sommes rendu compte que nos machines étaient plus efficaces en collaborant avec un fabricant d’outils moderne et novateur. Il y aura des process totalement nouveaux pour le taillage d’engrenages. Dieter Grosch est responsable applications et technologies machines chez Höfler. metalworking world SALONS 2011 Septembre Quelles sont vos forces pour le taillage d’engrenages ? La possibilité de tailler les engrenages de grand module à sec est exceptionnelle. Les copeaux chauds ne restent pas sur place car la conception de la machine les fait tomber directement sur le tapis d’évacuation. La productivité n’en est que meilleure. 8 emo. Les visiteurs du stand de Sandvik Coromant à l’EMO 2011 à Hanovre, en Allemagne, connaîtront une expérience qui les mettra vraiment sur la route de la réussite. Le stand se présente comme une ville avec des quartiers consacrés à la fabrication, aux solutions intelligentes et aux innovations. Les différents domaines d’application sont répartis le long de l’artère principale et le visiteur se laisse conduire à travers les technologies d’outillage les plus récentes. Parmi les applications en vue se trouvent les derniers développements pour le taillage d’engrenages. Les visiteurs découvriront notamment le partenariat du fabricant allemand Voith avec Sandvik Coromant pour créer l’usine la plus productive du monde dans son domaine. Découvrez Voith à la page 10. n Salon de la sous-traitance Höfler a choisi Coromant Capto comme nouvelle norme. Pourquoi ? Nos fraiseuses sont équipées de têtes de fraisage puissantes avec un couple élevé. L’interface polygonale de Coromant Capto empêche la surcharge des mandrins et les dommages qui s’ensuivent. 2. La route de la réussite est ouverte. 13–15 septembre Tampere, Finlande emo 19–24 septembre Hanovre, Allemagne Salon technologique international 26 septembre – 1er octobre Plovdiv, Bulgarie Octobre toolex 2011 5–7 octobre Sosnowiec, Pologne Salon canadien des technologies de production 17–20 octobre Toronto, Canada en bref illustration : volvo cars Bienvenue à bord D’ici dix ans, les voitures pourraient bien se conduire toutes seules et s’atteler à des trains routiers sur les autoroutes pendant que leurs occupants travaillent sur leurs ordinateurs, lisent ou regardent un film au lieu de fixer la route. Le système fait partie intégrante des véhicules et ne requiert aucune infrastructure routière spéciale. Lorsque l’itinéraire de l’utilisateur diverge du train routier, il reprend simplement les commandes et s’extrait. Il ne lui reste plus qu’à atteindre sa destination finale en conduisant normalement. Le conducteur donne sa destination et l’ordinateur de bord le guide jusqu’au train routier le plus proche. Une fois celui-ci rejoint, la voiture s’y attelle et n’a plus qu’à suivre. Le véhicule de tête, par exemple un bus, est conduit par un conducteur professionnel. Il prend le contrôle des véhicules qui le suivent par le biais de communications radio. Les autres véhicules du train routier referment l’espace laissé libre et continuent leur trajet jusqu’à ce qu’un nouveau véhicule les quitte. Le projet SARTRE de l’Union Européenne développe une technologie de train routier. L’objectif est d’améliorer la circulation et les temps de trajet, d’offrir un meilleur confort aux usagers de la route, de réduire les accidents et la consommation de carburant, et, par là même, les émissions de CO2. n metalworking world 9 texte : tomas lundin photo : Christoph Papsch Le rail avance Heidenheim, Allemagne. Dans le cadre en expansion rapide du train à grande vitesse chinois, l’entreprise allemande Voith Turbo a construit ce qu’elle pense être l’usine la plus flexible du monde et elle a conduit le développement de technologies pionnières pour la production d’engrenages. 10 metalworking world Engrenages coniques de transmission de TGV. Le procédé de production est nouveau metalworking et il est breveté. world 11 Imaginechina/Corbis (Ci-dessus, 1ère photo) Le TGV Shanghai - Hangzhou. (Ci-dessus, 2ème photo) Bernhard Krause, opérateur machine (à gauche) et Heiko Niedergesäss, ajusteur. nnn Wolfgang Hütter fouille dans les papiers de son bureau et finit par trouver le rouleau de plus d’un mètre où sont documentées les machines. Leurs cadences de production, les temps de montage et les coûts horaires sont soigneusement indiqués, tout comme l’approvisionnement en matériaux et les heures de travail des opérateurs. W. Hütter a été missionné il y a trois ans pour créer l’usine la plus flexible du monde. Une tâche ambitieuse. « C’est le premier travail de fond de ce type que nous ayons fait », se souvient cet homme expérimenté de 50 ans. « Avant, nous fonctionnions plutôt à l’intuition. » D’apprenti à programmeur puis à manager, la carrière de W. Hütter a été riche. Il a notamment été responsable technologique outillage et s’est avéré être un innovateur inspiré. Travaillant le jour à l’usine, il a consacré ses nuits à l’étude de la gestion, inspiré par le concept de production lean de Toyota et le système de flux pièce à pièce de Henry Ford où l’ouvrier effectue une succession de tâches en suivant la pièce d’une machine à l’autre. Voith est un groupe familial avec 40 000 employés et un chiffre d’affaires de 5,2 milliards d’euros. Une feuille de papier sur deux produite dans le monde sort d’une machine à papier Voith et un quart de l’hydroélectricité de la planète est produite par des turbines et des génératrices de la même marque. Le groupe produit aussi des moteurs diesel, des attelages ferroviaires et des solutions de transmission novatrices pour le marché très porteur de l’énergie éolienne. Les engrenages et les éléments de trans missions sont l’une des activités stratégiques du groupe. Avant l’ouverture de la nouvelle usine, tout était fait au même endroit, des énormes engrenages de navires aux petits engrenages coniques d’automobiles en passant par les équipements miniers et les éoliennes. Certaines grandes machines coûteuses n’avaient qu’une utilisation restreinte et la direction les a considérées comme trop peu efficaces pour le très compétitif marché chinois. SELON LA BANQUE MONDIALE, les investisse- ments de la Chine dans les trains à grande vitesse sont les plus importants de l’Histoire. La première ligne, 117 kilomètres entre Beijing et Tianjin, a été ouverte en août 2008. Les train y défilent désormais à plus de 300 kilomètres-heure. Dix nouvelles lignes ont été ouvertes depuis, couvrant presque 7000 kilomètres. 13 000 kilomètres seront atteints en 2012 à l’ouverture de la ligne Beijing-Shanghai (un investissement de 28 milliards d’euros). La Chine prévoit aussi l’ajout de 20 000 kilomètres de lignes conventionnelles dans la même période, portant le réseau à 110 000 kilomètres. Pour faire face à ces développements, Voith Turbo à décidé de construire une nouvelle usine à Mergelstetten, en Allemagne. W. Hütter a été nommé chef du projet avec toute latitude pour mettre en place des concepts novateurs radicaux. Il s’est vite rendu compte qu’il fallait que nnez Visio sur le clip sur e l’usin k. i sandv om ! ant.c corom La nouvelle usine fonctionne en flux continu ; la cadence est contrôlée par de coûteuses machines. 12 metalworking world Wolfgang Hütter Wolfgang Hütter, 50 ans, a fait toute sa carrière dans le groupe Voith. Il a commencé comme apprenti puis est devenu mécanicien d’atelier. Sa progression a été rapide. Il s’est formé pour devenir technicien en informatique et gestionnaire des affaires. Il vit à Heidenheim, à environ 90 kilomètres de Stuttgart, en Allemagne, où se trouve la maison mère de Voith. Il est marié et a deux enfants. metalworking world 13 Un des engrenages de transmission produit dans l’usine. La fabrication d’un ensemble de transmission de train prenait auparavant six mois. Il suffit désormais de deux mois. 14 metalworking world Michael Skarka, opérateur, travaillant sur une machine Heller MCH-350C. (Ci-dessus, 1ère photo) Manfred Uhl de Sandvik Coromant vérifie une fraise. (Ci-dessus, 2ème photo) Manfred Uhl et Wolfgang Hütter penchés sur les plans de l’usine. À propos de voith FONDATION : en 1867, Johann Matthäus Voith, serrurier, reprend l’atelier de son père et ses cinq employés et commence à fabriquer des machines pour l’industrie du bois et du papier. COLLABORATEURS: 40 000 CHIFFRE D’AFFAIRE 2009/2010 : 5,2 milliards d’euros ACTIVITÉ : Un des principaux fournisseurs de machines pour l’industrie papetière du monde. La production comprend aussi des locomotives diesel, des attelages de trains et des composants pour trains à grande vitesse et pour éoliennes. l’usine ait un débit continu avec une cadence basée sur les machines les plus importantes et les plus chères et où toute production, même en petit volume, et même pour des transmissions uniques, serait rentable. Une des contraintes était l’utilisation de machines de tournage-fraisage 5 axes à la place des coûteuses machines spéciales généralement utilisées pour le taillage d’engrenages. La solution s’est présentée lorsque Voith Turbo a démarré un partenariat avec le fabricant allemand Heller, situé à Nürtingen, au sud de l’Allemagne, et a développé une nouvelle technique pour produire des engrenages coniques sur des machines 5 axes. Sandvik Coromant a rejoint le projet comme troisième partenaire afin de développer des outils et des stratégies d’usinage pour cette technique nommée uP-Gear, désormais brevetée par Voith et Heller. « Sandvik Coromant a été présent dès le début », se souvient W. Hütter. « Ils ont apporté des outils spécialement adaptés ainsi que des suggestions d’améliorations et des idées sur les machines et les stratégies de production. » Kenneth Sundberg, basé à Düsseldorf en Allemagne, est responsable global de l’engagement de Sandvik Coromant pour le taillage d’engrenages. Même si la société est nouvelle dans l’industrie difficile du taillage, il est optimiste. « En 2009, nous avons pris la décision stratégique de nous orienter vers le taillage d’engrenages », explique-t-il. « Nous investissons beaucoup dans le développement de la technologie et des compétences. Notre objectif est d’être perçus comme un leader mondial dans le secteur des engrenages d’ici 2015. » Michael Skarka est un opérateur de 34 ans à Mergelstetten sur une fraiseuse Heller MCH-350-C équipée d’outils Sandvik Coromant. Derrière la vitre, les copeaux volent alors que la machine taille les dents d’un engrenage. Ce process durait 5,5 heures, explique l’opérateur. Maintenant, la pièce est finie en 2,5 heures. M. Skarka aime travailler à la pointe de la technologie. metalworking world 15 Côté technique La technologie uP-Gear® est conçue pour les séries de petite à moyenne taille. Cette fraise-mère à plaquettes indexables est un nouveau concept pour les grands modules d’engrenages. Adieu la complexité Une nouvelle technologie révolutionnaire permet de fabriquer les engrenages coniques plus vite et plus simplement qu’avec les méthodes conventionnelles. Les engrenages coniques se trouvent partout, des voitures aux machines industrielles. Jusqu’à présent, il existait deux méthodes pour les produire : soit des solutions coûteuses et compliquées avec des machines spéciales, soit le taillage avec des fraises en bout, ce qui est plus flexible mais moins productif. La technologie uP-Gear développée par Voith Turbo, Sandvik Coromant et Heller est révolutionnaire. Elle utilise des fraiseuses 5 axes et combine la flexibilité, la productivité et un coût faible. Elle est conçue pour les petites à moyennes séries. Cette méthode consiste à tailler les dents à l’aide de fraises étape par étape jusqu’à obtenir le profil requis. La matière est usinée à l’état recuit et est trempée après usinage. Elle est ensuite fraisée à nouveau et rectifiée. La prochaine étape du développement est le fraisage dur visant à remplacer la rectification. Selon Kenneth Sundberg, responsable mondial de l’engagement de Sandvik Coromant pour le taillage d’engre- W. Hütter parcourt l’atelier avec vivacité, rien ne lui échappe. « Personne d’autre ne travaille avec autant de flexibilité et d’efficacité », affirme-t-il avec fierté. « C’est mon bébé, je ne peux pas m’en éloigner, même pendant mon temps libre ! » Les résultats ont dépassé les attentes. Une transmission de train prenait six mois à fabriquer, entre la commande et la livraison. Maintenant, deux mois suffisent. L’usine de 16 metalworking world nages, les résultats obtenus sont excellents. La solution de fraises-mères de Sandvik Coromant est un autre concept novateur. La technologie des plaquettes indexables est bien implantée pour les très gros modules (à partir du module 10, soit des dents de 24 millimètres ou plus) tels que ceux du secteur minier ou éolien. Jusqu’à présent, cette technologie n’était pas disponible pour les engrenages plus petits, par exemple pour les véhicules lourds, les machines agricoles et 15 000 mètres carrés est équipée de 16 grues qui permettent de la reconfigurer en déplaçant les machines pour organiser la production. La dalle de sol en béton fait un mètre d’épaisseur. Cela permet de grouper les machines n’importe où en toute liberté. Quarante transmissions différentes sont produites en trois-huit. Grâce à un gros investissement dans la formation avec plus de 400 cours dont les trains (modules 5 à 8). En association avec Voith Turbo, Sandvik Coromant a développé une solution qui est désormais disponible pour les productions à la chaîne. Le plus gros défi a été d’obtenir la précision micrométrique nécessaire pour être conforme aux normes DIN (système de normalisation allemand). Les fraises-mères équipées d’environ 60 plaquettes en spirale augmentent la productivité de 50 pour cent par rapport aux technologies conventionnelles. n certains se sont étalés sur six mois, les 120 employés peuvent désormais contrôler jusqu’à neuf machines différentes chacun et suivre une pièce jusqu’à son assemblage final. « Je suis satisfait à 90 pour cent », dit W. Hütter, avant d’ajouter avec un petit sourire : « mais pour un technicien allemand conservateur, ça équivaut à 270 pour cent dans d’autres pays ! »n innovation l’avenir de l’éolien textE : tomas lundin photo : Grimshaw/Wind Power Ltd. À pas de géants Le marché de l’éolien bouillonne. Les experts prédisent l’apparition de 40 000 à 60 000 nouvelles éoliennes par an d’ici 2020. Mais les futures éoliennes ressembleront-elles encore à celles que nous connaissons ? Pas nécessairement. Il faut penser cerfs-volants, volets battant au vent et îles flottantes avec des bras de géant. metalworking world 17 innovation Les éoliennes du futur Silentwindturbine.com Impression d’artiste de la génératrice électrique volante de Sky WindPower. Ce projet a été classé parmi les 50 meilleures inventions par Time Magazine en 2008. Dans un futur plus éloigné, des éoliennes volantes pourraient voir le jour comme l’avion-génératrice hollandais. Il s’agit d’un planeur automatique relié au sol par un câble qui entraîne une poulie connectée à une génératrice au fur et à mesure de son ascension. Le câble est à nouveau enroulé à la descente du planeur et le cycle peut recommencer. Les statistiques de l’Institut météorologique royal des Pays-Bas font état d’une capacité d’utilisation de 60 pour cent, contre 30 pour cent pour les éoliennes conventionnelles, en raison des courants continus en haute altitude. Le coût de fabrication est aussi bien moindre. « Nous échangeons l’acier, le cuivre et la fibre de verre 18 metalworking world Grimshaw/Wind Power Ltd. nnn Aerogenerator X, une création de British Wind Power, est une sorte de monstre marin projetant dans les airs deux longs bras en V terminés par d’immenses ailes. L’ensemble est monté sur une plateforme qui accueille une génératrice verticale, le tout flottant au grand large. L’envergure des ailes atteint 274 mètres, soit 3 terrains de football. Aerogenerator X est un des projets en concurrence sponsorisés par BP, Caterpillar, Rolls-Royce et EON. Les objectifs sont la taille, les économies d’échelle et la légèreté. La plupart de ces projets n’en sont encore qu’à leurs débuts et ne verront pas le jour avant plusieurs années. Le norvégien Sway profite de l’expérience acquise par l’extraction pétrolière off-shore de la Mer du Nord et construit des usines électriques sur des tours flottantes, remplies de lest, ancrées au fond. L’avantage est qu’il est possible d’arrimer ces installations très loin au large, même par grand fond, contrairement aux éoliennes marines qui reposent sur le sol marin. Les éoliennes off-shore de Sway produiraient, selon les estimations, 20 à 30 pour cent d’électricité en plus car elles sont situées à 50 kilomètres des côtes norvégiennes, là où le vent est le plus fort et le plus constant. Des prototypes sont actuellement à l’essai. Le principal problème est de savoir si les techniques sont suffisamment fiables et stables pour supporter des génératrices de 10 à 20 MW. Ben Shepard Prototype opérationnel d’éolienne silencieuse de 500W à Chatham Maritime, dans l’est de Londres. Aerogenerator X, développé par British Wind Power mesure 274 mètres d’envergure – soit la longueur de trois terrains de football. contre les mathématiques, les logiciels et l’électronique pour ouvrir la voie vers de nouvelles ressources énergétiques », explique Richard Ruiterkamp, PDG d’Ampyx Power, la société qui développe l’avion-génératrice. Une solution commercialement viable devrait être prête d’ici 2014. La première application sera les installations indépendantes du réseau qui utilisent des génératrices diesel à l’heure actuelle. Les compagnies électriques ne seront concernées que lorsque la version 1 MW du système aura été mise au point. « Le Graal de l’électricité verte, c’est de produire moins cher que le charbon, c’est ce que nous visons », affirme R. Ruiterkamp. Des visionnaires comme Francis Charles Moon, professeur à l’université Cornell aux États-Unis, vont plus loin, avec des technologies hybrides dotées de panneaux battants qui génèrent de l’électricité la nuit ou par temps couvert, et de panneaux solaires. Le projet est baptisé Vibro-Wind et, selon F. C. Moon, il sera introduit sur le marché d’ici trois à cinq ans. L’idée est d’utiliser le vent qui circule entre les bâtiments dans les grandes villes. Beaucoup des nouvelles technologies d’exploitation du vent semblent tirées de romans de science-fiction. Selon Vibro-Wind utilise les courants d’air entre les bâtiments dans les grandes villes pendant la nuit ou par temps couvert. De jour, des panneaux solaires assurent la production d’électricité. Francis Moon Feargal Brennan, professeur spécialisé dans les technologies off-shore à l’université Cranfield en Angleterre où l’Aérogénérator X est principalement développé, ceci tien au fait qu’il n’est pas possible d’augmenter les capacités des techno logies off-shore existantes et de construire des centrales éoliennes géantes. Danish BTM Consult estime qu’avec les technologies actuelles, le DES OUTILS ADAPTÉS coût des nouvelles installations en La tendance à l’accroissement de la taille des mer serait le double de celui des éoliennes est un défi pour les fabricants de installations terrestres. Des sociétés machines-outils et d’outils. Les fabricants de comme Siemens et GE investissent pièces d’éoliennes doivent d’ores et déjà depuis longtemps dans des éoliennes produire des pièces des très grande taille verticales avec moins de pièces qu’il faut fraiser, tourner et percer. Un arbre mobiles pour réduire les coûts. principal mesure de quatre à six mètres de D’autres fabricants tentent d’optimilong et pèse plus de 20 tonnes. Six à huit ser la technologie au moyen d’ajustetonnes de matière doivent être enlevés. « La prochaine étape est la production ments ponctuels de l’angle des pales, d’électricité off-shore et les éléments de ces de solutions de transmission du éoliennes sont encore plus grands et lourds », mouvement différentes ou de capteurs explique Per Forsell, responsable du programme de vent laser devant les éoliennes, pour la production d’électricité chez Sandvik selon Staffan Engström, responsable Coromant. de Ägir Konsult qui développe des Les carters de génératrices font 80 tonnes éoliennes. (éoliennes de 2 MW) et ils atteindront bientôt Le projet UpWind de l’Union Européenne vise à produire des éoliennes de 20 MW avec un rotor de 200 mètres de diamètre et des pales divisées en deux parties comme les ailes des avions. « Les 150 tonnes. Il faudra des machines et des outils éoliennes de 20 MW seront en La course aux mégawatts bat son plus grands, spécialement conçus. service d’ici 10 ans », affirme Jo plein. Azimut est un projet mené par « Le marché représente actuellement 2 pour cent de la production mondiale », poursuit Beurskens du Centre de Recherche l’espagnol Gamesa avec 11 autres P. Forsell. « Mais la croissance annuelle est de sur l’Énergie des Pays-Bas. De tels entreprises du secteur de l’électricité et 10 à 15 pour cent. Les volumes vont augmenter appareils dépasseraient largement de l’éolien. L’objectif est de construire considérablement. » n le prochain colosse du leader Vesta, une éolienne de 15 MW d’ici 2020, le V164, doté d’un rotor de soit deux fois plus puissante que le 164 mètres de diamètre et d’une record actuel détenu par l’éolienne tour de 187 mètres. En comparaison, la Statue de la Liberté ne Enercon E-126. Dans un premier temps, le groupe d’entreprises fait que 94 mètres et la tour Gherkin de la cité de Londres que investit 25 millions d’euros pour développer la technologie 180 mètres. n d’ici 2013. metalworking world 19 Technologie textE : christer richt Problème : Comment augmenter la productivité du fraisage avec grand porte-à-faux ? solution : Utiliser une nouvelle génération d’adaptateurs antivibratoires spécifiquement conçus pour certaines longueurs de porte-à-faux. Bonnes vibrations = meilleure production Le fraisage est sujet aux vibrations. Il y a plusieurs raisons à cela : la nature intermittente de l’opération, les variations dans l’entrée en coupe et la sortie de coupe, l’instabilité des pièces ou des caractéristiques et le porte-à-faux de l’outil. Il est possible de contrer ces inconvénients, mais plus le porte-à-faux de l’outil est grand, plus il est nécessaire de prendre des mesures importantes. Des solutions efficaces existent depuis longtemps sous forme de dispositifs antivibratoires, surtout pour les opérations d’alésage qui demandent parfois de très grands porte-à-faux. En fraisage, des adaptateurs antivibratoires plus généraux sont disponibles dans la gamme Coromant Capto ainsi qu’avec les fraises en bout de la gamme CoroMill 390 à queues longues avec mécanisme antivibratoire intégré. Avec les machines multifonctions et les centres d’usinage à 4 ou 5 axes, il est souvent nécessaire d’utiliser des porte-à-faux dépassant 4 fois le diamètre des fraises. Dans ces configurations, la productivité est 20 metalworking world Analyse des nouveaux adaptateurs plus rigides avec effet de la déflexion sur la longueur du porte-àfaux. La couleur rouge correspond à la déformation la plus importante (au niveau des arêtes des plaquettes). fréquemment limitée par les vibrations et la demande en outils plus performants augmente. La profondeur de coupe axiale et l’avance dans les opérations de fraisage sont particulièrement touchées. Elles ne peuvent pas être augmentées facilement en raison des vibrations. Une nouvelle génération d’adaptateurs de fraisage antivibratoires a été développée dans le programme d’outils Silent Tools de Sandvik Coromant. Ils existent en deux longueurs spécifiques pour des porte-à-faux de 4 à 5 fois ou 6 à 7 fois le diamètre respectivement. Au delà de ces longueurs, il est possible d’obtenir des adaptateurs spéciaux. Les développements dans le domaine de l’outillage antivibratoire ont atteint une nouvelle ère de haute technologie incluant beaucoup plus de savoir-faire, de moyens et d’expérience de la conception et de l’application de la technologie antivibratoire. Un nombre croissant de paramètres ont été intégrés pour obtenir une réduction des vibrations plus efficace et précise. Pour cela, il a fallu étudier en détail les différentes sortes de vibrations dans divers domaines d’application et les moyens de les réduire. Dans l’usinage avec un grand porte-àfaux, l’outil est beaucoup plus sensible à la déflexion et aux forces de coupe. Les vibrations ne peuvent jamais être totalement éliminées, mais elles peuvent être ramenées à des niveaux modérés qui ne représentent plus une menace et n’ont pas de consé- Réduction des vibrations Il est désormais possible de fraiser avec de grands porte-à-faux sans provoquer de vibrations incontrôlables. Niveau de vibrations avec les adaptateurs antivibratoires de la nouvelle génération et avec un adaptateur sans dispositif antivibratoire. 3 2 AMPLITUDE 1 0 1 Adaptateur conventionnel Silent Tools 2 3 0,00 0,015 0,03 0,045 0,06 TEMPS Les nouveaux adaptateurs autorisent des profondeurs de coupe axiales et des avances plus élevées. quences sur le process ni sur les résultats. Ceci a été rendu possible par des méthodes et des équipements de simulation avancés et par des systèmes de mesure sophistiqués. Le travail de développement a permis d’améliorer la fonction antivibratoire et de cibler avec plus de précision les fonctionnalités nécessaires avec des longueurs de porte-à-faux spécifiques. Deux adaptateurs antivibratoires standard sont désormais disponibles pour de meilleures performances, de la broche de la machines aux arêtes de coupe. Ils sont conçus pour absorber les vibrations dans une plage d’amplitudes spécifique à certaines longueurs de porte-à-faux. Pour résoudre efficacement les problèmes de vibrations dans l’usinage et parvenir à une solution optimale, il faut prendre en compte tout le système, des arêtes de coupe à la machine. La stabilité peut être améliorée soit en augmentant la rigidité du système, soit en améliorant ses propriétés d’absorption des vibrations avec des outils Silent Tools, soit en jouant sur ces deux approches. L’outillage standard impose des compromis au niveau des capacités et des perfor- mances. Les dernières évolutions de la technologie antivibratoire autorisent toutefois un meilleur contrôle de certains spectres de vibrations que l’on retrouve dans des adaptateurs standard pour des longueurs de porte-à-faux spécifiques. Ces adaptateurs offrent en outre la possibilité de l’adduction de liquide de coupe par l’intérieur qui peut prolonger la durée de vie de l’outil dans certaines opérations ou certaines matières. Les nouveaux adaptateurs ne doivent pas être utilisés avec des allonges supplémentaires. Ils permettent d’augmenter la profondeur de coupe axiale et les avances. Le potentiel de productivité est nettement plus élevé ainsi que les possibilités d’usinage à l’intérieur de cavités ou dans des zones peu accessibles de la pièce. Ils rendent aussi l’utilisation du programme de fraises CoroMill surdimensionnées plus aisé. Le potentiel des nouveaux adaptateurs permet de jouer sur la combinaison entre productivité et longueur de porte-à-faux pour obtenir une solution optimale. n Résumé Le nouveau système d’adaptateurs antivibratoires Silent Tools pour deux longueurs de porte-à-faux optimise le fraisage avec des longueurs d’outils spécifiques. Ces adaptateurs incorporent une nouvelle technologie antivibratoire efficace qui améliore la productivité et la fiabilité. Les porte-à-faux possibles avec ces adaptateurs correspondent à des besoins courants en fraisage. Les gains de produc tivité obtenus raccourcissent la durée d’amortissement de l’investissement. n metalworking world 21 Vue de la tête de l’outil de recessing spécial mis au point pour la production d’un alésage en forme de bouteille dans le bras principal du train d’atterrissage du nouveau Boeing 787 et de l’Airbus A350-900. 22 metalworking world texte : Danny Kucharsky photo : Guillaume Simoneau Atterrissage réussi Québec, Canada. La demande croissante en trains d’atterrissage plus légers a forcé le sous-traitant Messier-Bugatti-Dowty à penser autrement. Pour atteindre ses objectifs, il a fait appel à des compétences sur deux continents. nnn Quand Boeing et Airbus ont décidé de créer de nouveaux appareils à fuselage large économiques en carburant, ils se sont adressés à Messier-Bugatti-Dowty pour la fabrication des trains d’atterrissage. Cela n’a rien de surprenant. Messier-Bugatti-Dowty, une entreprise du groupe Safran, est le premier fabricant au monde de trains d’atterrissage et de systèmes de freinage. Des trains d’atterrissage MessierBugatti-Dowty touchent le tarmac plus de 35 000 fois par jour. Au cours des vingt dernières années, l’usine MessierBugatti-Dowty de Montréal a produit des trains en acier pour plusieurs modèles Airbus. Elle va désormais produire les principales pièces des trains des futurs Boeing 787 et Airbus A350-900. Ces avions devraient entrer en service dans les années à venir et ils devraient être les plus économiques en carburant dans leur catégorie. Ce gain est basé avant tout sur la réduction du poids des appareils, ce qui touche aussi les trains d’atterrissage. « Les trains d’atterrissage ont un effet direct sur la con sommation de carburant, aussi on essaie de les alléger le plus possible tout en respectant les tolérances », explique Gilles Pouliot, acheteur à l’usine de Montréal. Les trains sont soumis à des charges très élevées, mais ils doivent être légers, compacts, résistants, fiables et durables. Pendant le vol, ils représentent un poids mort, du point de vue de la consommation en carburant. La réduction du poids des trains d’atterrissage des deux nouveaux avions passe par l’évidement de l’axe principal. Un process a été mis au point pour cela. Il s’agit d’un alésage « bouteille », appelé ainsi en raison de sa forme. Ce process est utilisé pour les deux avions. Toutefois, les premiers essais effectués par Messier-Bugatti-Dowty pour le Boeing 787 étaient peu encourageants. « Nous n’obtenions pas les résultats escomptés », indique André Martin, ingénieur en chef dans l’usine de Montréal. « Le process prenait trop de temps. » « Nous devons respecter des tolérances très serrées. Le premier process posait toutes sortes de problèmes », ajoute Eric Robillard qui était chef de projet pour le Eric Robillard, technicien train d’atterrissage du 787. méthodes dans l’usine de Montréal C’est pour ces raisons que l’entreprise a décidé d’investir dans de nouvelles machines et un nouvel outillage capables d’effectuer le travail plus vite à un coût moindre. En 2007, Messier-Bugatti-Dowty a commencé à évaluer de nouvelles technologies pour produire l’alésage bouteille. L’italien Tacchi a été chargé de la fabrication des machines et Sandvik Coromant Canada de l’outillage pour l’alésage profond. « L’objectif était de fabriquer deux pièces différentes metalworking world 23 (À gauche) Mario Laroche, opérateur machine, et le nouvel outil de recessing pour l’alésage bouteille. (En dessous) La première pièce produite avec l’outil de recessing. comportant chacune un alésage bouteille ; il a fallu étudier les aspects de la technique, de la productivité et de la sécurité de ces pièces », explique Louis-Jacques Boucher, responsable commercial aéronautique chez Sandvik Coromant Canada, coordinateur du projet. Le projet a débuté en 2008 et a fait appel à des compétences de Sandvik Coromant dans cinq pays (voir encadré). « C’était la première fois que Sandvik Coromant fabriquait un outil de cette taille et c’était aussi la première fois que nous faisions faire un tel outil », indique G. Pouliot. « C’était un élément critique. » A la livraison de la machine à l’usine de Montréal fin 2009, les spécialistes de Sandvik Coromant étaient sur place et ils ont participé au développement des procédures et des méthodes de travail avec le nouvel outil. « Nous avons fait ensemble un travail énorme pour résoudre les problèmes techniques et mettre des méthodes optimales au point », se souvient A. Martin. La machine et l’outil sont des mécaniques de précision conçues pour pouvoir reproduire le même process à chaque fois, poursuit l’ingénieur. « Un véritable mécanisme d’horlogerie », dit-il de l’outil Sandvik Coromant. « C’est un outil d’avant-garde. Il s’est avéré capable de reproduire la même pièce sans variations ni réglages. » Les bras de trains d’atterrissage du 787 et de 24 metalworking world Messier-Dowty Montréal Messier-Dowty est une filiale de Messier-BugattiDowty située à Mirabel, Montréal. Elle a été ouverte en 1991 et a connu une croissance ininterrompue depuis. Elle emploie actuellement 235 personnes dans les 19 000 mètres carrés de ses ateliers de Mirabel, à 50 kilomètres au nord de Montréal. Messier-Dowty Montréal fabrique depuis longtemps des pièces de trains d’atterrissage pour de nombreux modèles d’avions Airbus, A320, A321, A330, A340 et A380, et fabriquera aussi les trains des futurs Airbus A350-900 et Boeing 787. l’A350-900 pourront continuer à être produits pendant 30 ans ou plus, conclut-il. L’intégration d’une nouvelle technologie dans une nouvelle machine n’est pas facile, mais selon E. Robillard, l’outil Sandvik Coromant « a fait une grande différence en termes de temps et de qualité ». A. Martin ajoute : « la nouvelle configuration nous a permis de dépasser notre objectif de réduction du temps de production de l’alésage bouteille de 50 pour cent. Nous avons atteint 60 pour cent de réduction du temps d’usinage et 100 pour cent en qualité ». Au début, « nous n’avions que des résultats théoriques », ajoute G. Pouliot, en soulignant le fort partenariat entre Sandvik Coromant et Messier-Bugatti-Dowty. Ce partenariat a joué encore une fois lorsque l’entreprise a décidé en 2009 de délocaliser la production des trains d’atterrissage de l’Airbus A320 et A321 de Montréal et Gloucester (Angleterre) vers une nouvelle usine à Queretaro, au Mexique. Le but de la délocalisation était de dégager des ressources dans l’usine de Montréal pour la production des trains d’atterrissage Louis-Jacques Boucher (à droite) et Bob Riberady de Sandvik Coromant expliquent à Mario Laroche (à gauche) comment l’outil d’alésage fonctionne. L’outil de recessing est positionné par rapport à la pièce au début du process. metalworking world 25 Côté technique Les Nations Unies de l’usinage La collaboration internationale a commencé lorsque Messier-Bugatti-Dowty a choisi Sandvik Coromant Canada pour fabriquer les outils complexes qui étaient nécessaires pour le process d’alésage en forme de bouteille de pièces de trains d’atterrissage destinées au Boeing 787 et à l’Airbus A350-900. Avec Sandvik Coromant Canada comme pilote, le projet a fait appel à cinq pays pour l’ingénierie, la mise en route et la formation. Sandvik Coromant France a été chargé de la conception et de la fabrication de l’outil de recessing pour l’alésage bouteille en raison de son expérience dans ce type de dispositif. Dans le même temps, Sandvik Coromant Canada et Allemagne ont fabriqué les équipements associés tels que la tête de l’outil, le système antivibratoire et le tube de forage. Les autres éléments ont été dessinés et fabriqués par la filiale Sandvik Coromant de Mebane en Caroline du Nord. La première réunion de ces « Nations Unies de l’usinage » s’est tenue chez le fabricant de machines-outils Tacchi en Italie, chargé de la fabrication de la machine spéciale pour l’usinage de l’alésage bouteille, en présence de représentants de l’usine Messier-Bugatti-Dowty de Montréal. Plusieurs rencontres internationales de ce type ont ensuite été tenues. « Nous avons profité d’un soutien et d’un suivi réellement multinational », indique Louis-Jacques Boucher, Gilles Pouliot, acheteur chez Messier-Bugatti- responsable commerDowty. « Tout le monde était très impliqué. » cial aéronautique, Selon Louis-Jacques Boucher, responsable Sandvik Coromant Canada. commercial aéronautique chez Sandvik Coromant Canada, les résultats obtenus ont dépassé les attentes en termes de temps de coupe, qualité et états de surface. « La combinaison de toutes ces ressources et compétences a été payante sur tous les plans », conclut-il. n L’usine de MessierBugatti-Dowty à Montréal produit des trains d’atterrissage pour Airbus et Boeing. des gros avions comme l’Airbus A350-900 et le Boeing 787. L’outillage, la technique et les process de fabrication ont dû être mis en place à Queretaro. Les opérations ont été coordonnées par Montréal avec le soutien de Sandvik Coromant Canada pour l’outillage et la programmation. Le but de Sandvik Coromant Canada était de transférer ses compétences dans l’usinage des trains d’atterrissage vers Sandvik Coromant Mexique et d’aider Messier-Bugatti-Dowty à mettre les nouveaux process en place à Queretaro, explique Marc Boisvert, technico-commercial chez Sandvik Coromant Canada. « Nous avons travaillé pendant quatre mois pour 26 metalworking world développer le nouvel outillage et les méthodes d’usinage. Sandvik Coromant a fourni les paramètres et les profondeurs de coupe pour chaque outil ainsi que les meilleures pratiques pour l’usinage. » La production de l’usine de Queretaro est maintenant parfaite. Le partenariat avec Sandvik Coromant pour l’alésage bouteille et pour la nouvelle usine de Mexico « est un très bon exemple du type de collaboration que Messier-Bugatti-Dowty aime avoir avec ses fournisseurs », dit G. Pouliot. « Ils ont été a l’écoute de nos besoins. Une relation de confiance s’est installée et nous y sommes tous gagnants. » n Inspiration, au delà de l’usinage texte : Christopher Friman adaptation : stina gerhardt Appareil mental Les appareils électroniques nous suivent partout. On en retrouve les traces dans nos cerveaux mêmes. metalworking world 27 Danielle Tunstall Smartphones, ordinateurs portables, clés USB : la communication électronique est devenue un auxiliaire indispensable. Mais que deviennent nos cerveaux lorsque notre pensée même est prise en charge par ces appareils ? Perdons-nous nos capacités, ou nous consacrons-nous à d’autres choses ? Inspiration, au delà de l’usinage nnn Un de mes amis a perdu son téléphone portable. Il a en emprunté un autre pour appeler sa copine et s’est rendu compte qu’il ne connaissait pas son numéro. Il l’a pourtant appelée « des milliers de fois », sans jamais composer son numéro. Cela fait six ans qu’ils sont ensemble. « Ça m’a fait réfléchir », m’a-t-il confié plus tard. Un autre de mes amis a son anniversaire mimars. Comme Facebook note les dates d’anniversaires, son « mur » s’est vite rempli de messages de tous ses amis, plus de quarante, moi compris. Trois mois plus tard, alors qu’il s’était éloigné de son ordinateur, quelqu’un s’est amusé à changer sa date d’anniversaire et l’a mise à la mi-juin. A nouveau, il a reçu des messages de ses quarante amis, moi y compris, alors que je le connais depuis 15 ans. J’aimerais pouvoir mettre cette erreur sur mon manque d’attention, mais j’ai bien peur que cela soit pire. Ma mémoire ne contient guère plus de 10 numéros de téléphone, tous appris dans l’enfance. J’ai aussi en mémoire le code d’une de mes cartes de crédit, deux mots de passe que j’utilise pour mes comptes email et mes comptes en ligne, et le digicode de mon bureau. Tout le reste, ma vie entière, est dans ma poche. Les numéros de téléphone, le code de ma seconde carte de crédit, le code de mon alarme et mes pense-bêtes : lessive, acheter du lait, chercher un reçu, payer les factures et penser à appeler Maman. Google Maps me conduit au bureau de poste, au supermarché ou au distributeur de billets le plus proche. Pour les disputes, une petite visite sur Wikipédia résout le problème. Les fondateurs de Google, Sergey Brin et Larry Page, avaient prédit, il y a quelques années, que leur moteur de recherche deviendrait « un cerveau artificiel, plus performant que le nôtre ». Clive Thompson, un journaliste du magazine techno logique américain Wired, a récemment associé Internet à « un cerveau extérieur » en reconnaissant qu’il a, pour sa part, presque abandonné l’idée de retenir quoi que ce soit puisqu’il est toujours possible de tout retrouver sur Internet. Il y a deux ans, l’auteur américain Nicholas Carr a écrit un article dans Atlantic Monthly avançant l’hypothèse qu’Internet est en train de modifier profondément nos cerveaux. Son titre est « Internet nous rend-il idiots ? » et il y explique que l’utilisation de la toile l’a rendu distrait, dispersé et incapable de se concentrer sur des textes longs. « Depuis quelques années, j’ai le sentiment désagréable que quelqu’un s’amuse avec mes neurones, modifie les connexions et reprogramme ma mémoire », écrit-il. « Je n’étais pas comme ça avant, je m’en rends compte en particulier quand j’essaie de lire. ... Je n’arrive plus à me concentrer Martin Dimitrov Toute une vie dans une poche. Numéros de téléphone, digicodes, pense-bêtes, de nos jours, on trouve tout cela, et bien plus, dans de petits boîtiers comme les smartphones. 28 metalworking world au delà de deux ou trois pages. Je m’impatiente, je perds le fil et je commence à penser à autre chose. » Cet article a fait sensation. Sur le site du magazine, les commentaires de lecteurs du monde entier souffrant des mêmes symptômes ont commencé à fuser, et ils exprimaient de la gratitude. Les recherches en neurologie semblent prouver que Carr a bien mis le doigt sur quelque chose. Jusqu’à récemment, on pensait que les neurones et leurs relations s’organisaient en groupes et formaient des connexions pendant l’adolescence, de manière définitive. De nouveaux souvenirs pouvaient s’ajouter et d’anciens disparaître, mais on supposait que le cerveau restait le même jusqu’à la mort. iStockphoto/BIM Avec les nouvelles technologies aujourd’hui disponibles, il est possible d’étudier le cerveau avec plus de précision. En 1998, avant que les GPS n’envahissent les voitures, une équipe de chercheurs a scanné vles cerveaux de 16 conducteurs de taxis londoniens avec 2 à 42 ans de pratique. En comparant les résultats à ceux d’un groupe Une étude sur les conducteurs de taxis de Londres a montré que la de référence, ils ont partie du cerveau qui gère les constaté que l’hippodonnées spatiales était plus campe, la partie du développée chez eux. cerveau qui gère les données spatiales, était nettement plus développée chez les conducteurs de taxis. De plus, plus ils avaient d’années de pratique, plus la différence était importante. A la lumière d’expériences similaires, le psychiatre canadien Norman Doidge n’hésite pas à appeler la faculté du cerveau à s’adapter, ou neuroplasticité, « l’une des découvertes les plus extraordinaires du 20ème siècle ». Même si mon cerveau ressemble fort à celui de l’homme de Cro-Magnon, il ne fonctionne pas de la même manière. Il dépend en grande partie de ma relation très intriquée avec l’Internet. L’homme de CroMagnon passait sans doute ses soirées à mettre du bois sur le feu et à surveiller les abords de sa caverne. Pour ma part, je les occupe en général à lire mes email et à regarder des épisodes sous-titrés de Cops tandis qu’un flot continu de messages Twitter m’alimente en remarques humoristiques et en opinions sur la cuisson au four. Les scientifiques américains ont reformulé l’adage de Darwin pour expliquer la neuroplasticité : « les plus utiles survivent ». En d’autres termes, les fonctions cérébrales les plus sollicités se développent tandis que les moins utilisées rétrécissent. Plus j’utilise Internet pour trouver des informations immédiates, des données concises et des impressions non linéaires, plus mon cerveau gère ces données facilement. Et moins je lis de livres, moins j’écris de phrases élaborées et moins je me concentre sur des pensées profondes, moins mon cerveau en est capable. En bref, nous courons le risque d’entraîner nos cerveaux à être distraits et à ne traiter que des informations immédiates qui se perdent tout aussitôt. La chercheuse Erping Zhu démontre ceci à travers une expérience où les sujets doivent lire un long texte sur écran. Le texte est toujours le même, mais la chercheuse ajoute divers hyperliens 2.3 milliards de smartphones seront vendus d’ici 2015 selon les prévisions de Research and Markets. 7 C’est le nombre d’ « unités » que notre mémoire immédiate peut saisir à tout moment, selon une étude du psychologue américain George Miller. Qu’est-il advenu de l’homme primitif ? Internet pourrait bien modifier la façon dont nous utilisons notre cerveau. la bibliothèque d’art metalworking world 29 iStockphoto/tomch iStockphoto/thesuperph Inspiration, au delà de l’usinage LWA Les terminaux portatifs sont-ils dangereux ou sont-ils des outils qui nous permettent de nous consacrer à des choses plus importantes ? pour certains sujets. Elle demande ensuite aux sujets de résumer ce qu’ils ont lu, et un schéma clair ressort. Plus le texte comporte de liens, moins les sujets le comprennent. Une partie importante de leurs capacités cérébrales a été consacrée à décider si les liens valaient la peine d’être suivis ou non. Des chercheurs de l’université de Stanford sont arrivés à des conclusions similaires dans une étude sur des personnes qui essaient constamment de faire plusieurs choses à la fois en parallèle et d’autres qui préfèrent se concentrer sur une seule chose à la fois. Les deux groupes ont effectué une série de tâches cognitives. Les résultats divergeaient considérablement. Selon l’un des chercheurs, le premier type de personnes se laissait « beaucoup plus facilement distraire par des facteurs extérieurs », parce qu’ « ils ont habitué leurs cerveaux à tenir compte de tout ce qui n’est pas important ». Dans l’expérience sur les conducteurs de taxis de Londres, l’équipe de chercheurs pense que si les conducteurs utilisaient des GPS, ils perdraient progressivement leur connaissance détaillée de la carte de Londres mais développeraient d’autres capacités. Les outils électroniques nous permettent de nous consacrer à d’autres choses. « Débarrassés des calculs qui demandaient du temps, les élèves ont été mieux à même de se concentrer sur les principes mathématiques. » Lorsque les calculatrices sont apparues dans les écoles, les enseignants et les parents ont protesté. Ils pensaient que la dépendance vis-à-vis de cet outil réduirait les capacités mathématiques des élèves. Mais il n’en a rien été. L’outil les a libérés de tâches répétitives et ils ont pu se consacrer plus 30 metalworking world Pourquoi s’efforcer de retenir les choses puisque l’information est disponible à tout moment ? entièrement à la pensée abstraite et à la résolution de problèmes. Débarrassés des calculs qui demandaient du temps, ils ont été mieux à même de se concentrer sur les principes mathématiques. Steven Johnson, un professeur et auteur américain, défend une théorie selon laquelle la culture populaire, malgré sa mauvaise réputation, fait avancer l’humanité. La stimulation intellectuelle du jeu informatique Pacman se limitait à 1) actionner un joystick pour 2) éviter les monstres et manger les points afin 3) d’arriver au niveau suivant et 4) répéter les étapes une à trois pour 5) atteindre le dernier niveau. Dans les jeux informatiques modernes, chaque étape peut demander des centaines d’actions et poser autant de défis, ce qui peut développer la capacité à résoudre des problèmes et la pensée abstraite. Il en va de même pour la télévision. Les programmes d’il y a vingt ans consistaient en scénarios linéaires simples. Le détective arrivait sur la scène du crime, trouvait un indice et résolvait l’affaire. Dans les séries TV modernes, il peut y avoir jusqu’à huit lignes narratives différentes entremêlées avec des indices provenant d’épisodes antérieurs et réunis au sein d’un réseau complexe de personnages et de références. Internet ? C’est une stimulation continue de nos sens qui demande notre participation, qui sollicite notre capacité à interpréter de nombreux canaux informatifs et à comprendre des interactions sociales en évolution constante. Johnson n’hésite pas à conclure que notre culture devient plus intelligente, tout simplement parce que nous devenons chacun plus intelligent. n Cet article est extrait du magazine suédois Filter. Le texte intégral en suédois peut être lu sur www.magasinetfilter.se. Be tt ma nn /CORBIS La mémoire immédiate La mémoire immédiate nous sert à enregistrer des données sur le court terme pour effectuer des tâches immédiates. Les données n’y restent que quelques secondes mais elles sont essentielles pour toutes sortes d’activités, par exemple l’apprentissage des langues, la résolution de problèmes et les raisonnements mathématiques. n metalworking world 31 technologie texte : Elaine McClarence Problème : Comment rendre les outils plus productifs dans leur environnement de production ? solution : En utilisant des outils et plaquettes avec revêtement PVD pour réduire les temps de cycle et augmenter la cadence. Des revêtements pour des arêtes plus vives Le dépôt physique en phase vapeur (PVD) est une technique de revêtement sous vide qui permet de déposer un film très fin sur les outils ou plaquettes. Le procédé consiste à vaporiser un métal ou un alliage métallique à l’aide d’un plasma, c’est-à-dire un gaz chargé électriquement. La vapeur ainsi créée contient des atomes et des ions métalliques qui se déposent sur le substrat des outils et plaquettes pour former un revêtement. Pour un revêtement TiN, par exemple, une source de titane est vaporisée dans une atmosphère d’azote. Les revêtements PVD augmentent la durée de vie des outils et leur productivité et ils font économiser des milliards d’euros aux entreprises chaque année. Comment ? Tout d’abord, les outils avec revêtement PVD supportent des vitesses de coupe plus élevées, ce qui réduit les temps de cycle et permet donc de produire plus de pièces en moins de temps. Ensuite, le revêtement PVD ralentit l’usure et il y a donc moins de temps morts pour le remplacement des outils. Enfin, le revêtement PVD permet souvent 32 metalworking world de réduire ou de supprimer l’arrosage, or celui-ci peut représenter jusqu’à 15 pour cent des coûts totaux de production. Le PVD permet d’obtenir des arêtes vives utiles, notamment, dans des applications comme le filetage, les gorges, le tronçonnage, le fraisage en bout et le perçage. C’est la technologie de revêtement de prédilection pour les outils carbure tels que les fraises en bout et les forets. Ces outils sont le meilleur choix dans les matières difficiles comme le titane, les alliages réfractaires et les aciers inoxydables qui demandent des arêtes vives afin de réduire les forces de coupe et une bonne stabilité thermique pour que les arêtes conservent leurs propriétés. Le rôle du revêtement est de contrer autant que possible l’usure thermique et mécanique sous différentes conditions de coupe. La technologie PVD permet de déposer le revêtement sur de grandes quantités d’outils à la fois et d’obtenir une épaisseur de revêtement régulière sur tous les outils. Elle préserve aussi la résistance des arêtes vives sans les rendre friables. Ceci est dû à la faible température du procédé, environ 500°C. Avec le procédé CVD, l’autre grande technologie de création de revêtements, une température d’environ 1000°C est nécessaire. Des températures moins élevées deviennent toutefois possibles avec de nouvelles techno logies CVD. Avec les revêtements PVD, différentes épaisseurs, structures et compositions sont possibles. Ceci permet de répondre aux besoins de divers domaines d’application et matériaux de revêtement. Pour l’outillage, on utilise trois procédés principaux de revêtement PVD actuellement : le placage ionique, l’évaporation arc et la pulvérisation cathodique magnétron. Ces technologies fonctionnent à basse pression et température et ne sont pas polluantes. Elles utilisent une source métallique solide pour l’évaporation. Le métal est vaporisé à partir du précurseur métallique solide. Le revêtement produit est fin, de l’ordre de quelques microns, et est doté d’une grande dureté, d’un grain fin et d’une morphologie de surface lisse exempte de fissures en raison des contraintes de compression. Les revêtements CVD sont, par opposition, mieux Une nuance pour chaque besoin GC1105 Ténacité et usure en dépouille régulière dans l’usinage des superalliages réfractaires. GC1010 (HC) Fraisage d’aciers à moules pré-trempés d’une dureté de 36 HRc ou plus. VU AU MICROSCOPE Les nuances PVD comportent plusieurs couches qui leur donnent leurs propriétés particulières. Les revêtements PVD sont devenus des outils de productivité essentiels. GC1040 (HC) Fraisage dans des conditions difficiles, vitesses de coupe et/ou avances faibles à moyennes. Le substrat dur à grain fin autorise des arêtes vives. La technologie PVD reste à l’avant-garde des développements dans le domaine des revêtements. Des matériaux de revêtement comme le TiCN, le TiAIN et l’AlCrN sont apparus, ainsi que des oxydes comme l’Al2O3 et l’(AlCr)2O3, et des matériaux GC1115 (HC) Résistance à la déformation plastique et bonne sécurité d’arête. GC1125 (HC) Recommandé pour la finition des aciers inoxydables avec des vitesses de coupe faibles à moyennes. Un revêtement dur et résistant à l’usure permet de prolonger la durée de vie des outils et d’augmenter la productivité. adaptés aux applications qui demandent une grande résistance à l’usure par abrasion car ils sont plus épais. Le premier matériau de revêtement PVD a avoir trouvé une application commerciale était le TiN. Sandvik Coromant a introduit son premier outil avec revêtement TiN, le foret Delta, en 1982. La première nuance PVD, le GC1020, a été lancée en 1990. GC1030 (HC) Conditions instables, par exemple fraises hérisson, épaulements profonds et opérations avec grand porte-à-faux. novateurs tels que le TiAlSiCrN ou encore des matériaux à base de carbone. Les innovations dans le procédé de dépôt du revêtement, par exemple l’utilisation de fréquences radio et d’impulsions électriques, ont permis de résoudre les difficultés de dépôt de matériaux isolants. Il existe aussi des revêtements à plusieurs couches qui permettent d’affiner et d’augmenter les performances des plaquettes. D’autres développements ont lieu au niveau des appareils de fabrication PVD, par exemple avec de nouvelles sources de vapeurs ou d’alimentation, et cette technologie semble promise à un riche avenir. n S30T (HC) Fraisage avec vitesse de coupe moyenne à élevée, par exemple dans les aciers inoxydables duplex. Résumé Les revêtements PVD sur les outils et les plaquettes ont été développés pour améliorer la productivité. Ils demeurent essentiels pour les grandes productions car ils supportent des vitesses de coupe plus élevées et permettent de réduire les temps de cycle, ce qui autorise la production d’un plus grand nombre de pièces en moins de temps. Ils ralentissent l’usure et, par conséquent, les temps morts dus aux changements d’outils. De plus, ils réduisent la consommation de liquide de coupe. n metalworking world 33 Dans les années 1980, de nombreuses entreprises chinoises se sont installées à Shenzhen, dans la province chinoise de Guangdong, et en ont fait une « usine mondiale ». texte : Jan Hökerberg photo : Ringo Ho Une expansion exemplaire Shenzhen, Chine. Tout a commencé dans un petit atelier d’usinage à Hong-Kong il y a 30 ans. Aujourd’hui, le groupe LK est le plus grand fabricant de machines à couler en coquilles. Le groupe LK Le groupe LK, dont la maison mère se trouve à Hong-Kong, s’occupe de R&D, de fabrication et de commercialisation de machines à couler ou à mouler en coquilles à chambres chaudes ou froides, de machines à mouler par injection et de centres d’usinage CNC. L’entreprise possède huit usines dont six en Chine, une à Taiwan et une en Italie. Elle dispose aussi de plus de 60 unités de vente et de service dans le monde. Son chiffre d’affaires (sur douze mois, à septembre 2010) est d’environ 220 millions d’euros et elle emploie approximativement 3 500 personnes. 34 metalworking world Le groupe LK fabrique des machines à couler en coquilles à chambres chaudes ou froides et d’autres machines du même type qui améliorent la productivité des fabricants du monde entier. Liu Siong Song, fondateur du groupe LK nnn S’il fallait trouver un cas d’école pour illustrer la croissance économique et la réussite industrielle remarquables de la Chine au cours des trente dernières années, ce pourrait être le groupe LK. Hong-Kong est devenu un important centre industriel, gros employeur de main d’œuvre, dans les années 1970, occupant la seconde place en Asie derrière le Japon. Jeune entrepreneur d’appartenance indonésienne et chinoise, Liu Sion Song y a fondé un petit atelier d’usinage en 1979. « A l’époque, la croissance était très forte à Hong-Kong », se souvient M. Liu. « Mais les salaires augmentaient aussi rapidement, et l’automatisation était très demandée pour réduire les coûts d’exploitation. J’ai alors pensé qu’il serait intéressant de produire les machines nécessaires sur place, car en ce temps là, elles étaient principalement importées du Japon et étaient très chères. » La troisième session plénière du 11ème congrès du Parti Communiste Chinois qui s’était tenue juste auparavant, en 1978, avait adopté une série de réformes parmi lesquelles des encouragements aux investissements étrangers en Chine continentale. Cette politique d’ouverture a fortement favorisé l’arrivée, dans les années 1980, de dizaines de milliers d’entreprises de petite et moyenne taille venant de Hong-Kong qui se sont établies dans la province de Guangdong où les salaires étaient bien plus bas qu’à Hong-Kong. L’entreprise de M. Liu en faisait partie. Elle avait commencé la production de machines à couler en coquilles à chambre chaude en 1985 à Hong-Kong. En 1991, le groupe LK de Shenzhen (Guangdong) est devenu la première unité de production de l’entreprise en Chine continentale. « La délocalisation de la production a eu beaucoup d’avantages », explique M. Liu. « Les coûts étaient bien plus bas et nous sommes devenus plus compétitifs. Mais il y a aussi eu des inconvénients. A cette époque, l’automati- sation n’était pas encouragée en Chine car il ne fallait pas créer de chômage. » Les premières années, l’entreprise a doublé son chiffre d’affaires tous les ans, mais le mouvement s’est ralenti au début des années 1990. Une nouvelle vague de réformes allait toutefois relancer les investissements en Chine après le fameux « voyage au sud » du leader Deng Xiaoping en 1992. C’est à cette époque que la province agricole de Guangdong est devenue, en l’espace de quelques années, l’ « usine du monde ». Elle est passée au rang de première province exportatrice de Chine attirant une immigration de main d’œuvre venue de tout le pays. Des villes comme Shenzhen et Dongguan sont devenues des centres industriels de premier rang produisant, dans un premier temps, des jouets, des appareils électro-ménagers et des machines, et, dans un second temps, des ordinateurs, des téléphones portables et des iPads. La demande en machines automatiques a considérablement augmenté. Les entreprises nationales aussi bien qu’étrangères ont adopté le slogan attribué à Deng Xiaoping lors de son voyage au sud : « Enrichissement et gloire ». Le groupe LK n’a pas tardé à croître et à construire plusieurs autres usines en Chine. C’est aujourd’hui le plus grand constructeur mondial de machines à couler en coquilles. Il détient 50 pour cent du marché en Chine et c’est aussi L’usine du groupe LK un des premiers fabricants de machines à Shenzhen à mouler par injection dans l’Empire du Milieu. « Nous devons notre croissance à celle de la Chine. Nous avons suivi la même cadence », indique M. Liu. « Mais nous attachons beaucoup d’importance à la qualité de nos produits et services. La réussite de nos clients nous metalworking world 35 « Nous attachons beaucoup d’importance à la qualité de nos produits et services. La réussite de nos clients nous tient à coeur. » Liu Siong Song, fondateur du groupe LK Côté technique Une relation fructueuse Sandvik Coromant collabore avec le groupe LK depuis longtemps et lui a permis, au fil des années, d’économiser 10 000 heures de production et près d’un million d’euros sur ses coûts de production. Le groupe LK a commencé à utiliser des outils de fraisage et tournage Sandvik Coromant en 1998. De nombreuses fraises Sandvik Coromant sont utilisées depuis la fin de 2006 et la productivité a doublé. Sandvik Coromant a aussi mené un Programme d’Amélioration de la Productivité sur toute la production du groupe LK afin d’identifier les domaines où l’efficacité de l’usinage pouvait être améliorée de manière significative. Zhou Peng, chef des ventes régional, Sandvik Coromant (en blouse jaune), avec Li Gang, Deng Lipeng et Chen Guojun, responsables production, groupe LK. tient à coeur. Le succès de nos affaires dépend du leur. » Le moulage en coquilles est un procédé de fabrication de pièces en métal. Le métal en fusion est injecté dans des moules réutilisables. Ces moules, ou matrices, sont conçus pour produire des formes complexes avec précision et de manière reproductible. Le procédé permet de créer des pièces précises avec des surfaces lisses ou texturées pour toute une variété d’utilisations et de designs. Les pièces ainsi produites comptent parmi les plus courantes. On les trouve dans des milliers de produits de grande consommation ou industriels, des jouets jusqu’aux automobiles. Les clients du groupe LK se trouvent dans de nombreux secteurs industriels. A l’origine, c’était surtout des fabricants de jouets et d’électronique grand public. Ils ont rapide36 metalworking world ment été rejoints par des fabricants de deuxroues. L’automobile est aujourd’hui un des principaux clients, mais c’est loin d’être le seul. Sandvik Coromant fournit le groupe LK depuis longtemps. La collaboration a commencé dans les années 1990. Sandvik Coromant est un partenaire productivité du groupe LK et l’aide à améliorer sa rentabilité. « Les salaires ont beaucoup augmenté en Chine », explique M. Liu. « Nous devons tabler sur l’augmentation de la productivité. C’est là que Sandvik Coromant intervient. La marque Sandvik Coromant est renommée et nous comptons sur ses produits. Au bout du compte, c’est la productivité de nos propres clients qui est en jeu. » Le groupe LK évolue en même temps que la Chine. Ce pays est devenu un important centre de recherche et de développement qui Dans une opération d’usinage d’un trou dans un bloc-circuit, l’utilisation de CoroDrill 880 et d’outils d’alésage Tailor Made a contribué à réduire le temps d’usinage par pièce en le faisant passer de 40 minutes à cinq. « Grâce à un ensemble de solutions fournies par Sandvik Coromant, la productivité de l’usinage a pu augmenter de manière significative », indique Peng Zhou, chef des ventes régional, Sandvik Coromant Shenzhen. « La vitesse de l’usinage a pu être augmentée et nous avons gagné environ 10 000 heures par an. Ce gain de productivité a amélioré la rentabilité et la compétitivité de groupe LK. » n compte des milliers d’installations financées par des capitaux étrangers. Le groupe LK a fondé une entreprise à Taiwan pour la conception de machines CNC qui sont ensuite produites à Kunshan, près de Shanghai. « Le gouvernement chinois encourage désormais l’automatisation et nous voudrions que Kunshan soit notre principal centre de production de machines CNC », dit M. Liu. Le groupe LK collabore aussi avec plusieurs universités importantes comme l’Université Tsinghua de Beijing, l’Université Zhejiang de Hangzhou et l’école polytechnique de Hong-Kong. Il a mis sur pied une équipe de R&D de 200 personnes. Selon M. Liu, le groupe LK renforce sa stratégie d’internationalisation suite au rachat, en 2008, de la société italienne IDRA, et recherche d’autres opérations de ce type, « si le prix est correct ». n technologie texte : turkka kulmala Problème : comment améliorer le contrôle des copeaux dans le perçage d’aciers à copeaux longs avec un foret carbure monobloc ? solution : il existe une géométrie de foret et une nuance novatrices qui améliorent significativement le contrôle des copeaux, la productivité et la durée de vie. Champion dans les aciers L’action de coupe des forets est, par définition, intérieure, aussi le contrôle et l’évacuation des copeaux sont de la plus haute importance pour la sécurité des process. Sandvik Coromant lance une toute nouvelle génération de forets carbure monobloc qui évite les compromis entre la sécurité et les performances. Ces forets sont conçus pour le perçage des aciers à copeaux longs et des aciers bas carbone (ISO P). Ils résolvent les problèmes de contrôle des copeaux et de forces de coupe excessives. Pendant leur développement, un grand nombre d’idées et de concepts ont été évalués et simulés. Les plus prometteurs ont donné lieu à des prototypes et à des essais en grandeur nature. Les prototypes ont été classés selon des critères d’évaluation tels que le contrôle des copeaux, le bruit et les forces de coupe. La qualité des trous a été évaluée en termes de tolérances sur les dimensions, la position et la géométrie ainsi que les bavures en sortie de trou. Le meilleur foret, basé sur une géométrie novatrice originale, a finalement été retenu. La forme des arêtes et le dégagement offrent des forces de coupe réduites, un bon contrôle des copeaux et une grande vitesse de pénétration. La conception de l’arrondi d’arête et des angles du foret réduisent les risques d’écaillage des arêtes et améliorent l’adhérence du revêtement. Ces propriétés augmentent notablement la sécurité des process. n corodrill 860 Résumé Après un travail de développement poussé, une nouvelle génération de forets carbure monobloc pour les matières ISO P a vu le jour. Ces outils offrent une excellente sécurité de process, une grande économie de la production et une qualité de trous satisfaisante. n Cas concret : mieux que la norme Perçage d’une plaque d’acier (CMC 02.1) avec un foret standard sous micro lubrification. Diamètre du trou : 6.90 millimètres (0.2717 pouces), tolérance H9. Avance par minute vf: CoroDrill 860-PM 860.1-0690-040A1-PM 4234 85 m/min (279 pieds/min) 3921 tr/min 0.16 mm/tr (0.006 pouce/tr) 627 mm/min (24.7 pouce/min) Concurrent 70 m/min (230 pieds/min) 3229 tr/min 0.12 mm/tr (0.005 pouce/tr) 387 mm/min (15.3 pouce/min) Longueur percée : 37.6 m (123.5 pieds) 23.2 m (76.3 pieds) Etat de l’outil : usure minime usure complète outil : Vitesse de coupe vc: Vitesse de broche n: Avance par tour fn: Résultats : CoroDrill 860-PM a permis d’augmenter la productivité et la durée de vie de l’outil de 62 pour cent. metalworking world 37 La solution texte : turkka kulmala illustrations : kjell thorsson tant que les machines produisent L’achat d’une nouvelle machine est un investissement important qui demande une préparation soignée. L’approche traditionnelle adoptée pour obtenir un rendement maximum est d’augmenter les conditions de coupe. Mais on peut aussi réduire les temps non productifs pour mieux rentabiliser l’investissement. Après tout, les machines ne rapportent de l’argent que lorsqu’elles produisent des copeaux. Le concept d’usinage « Green Light » est particulièrement utile pour les machines multifonctions. Le silence est d’or Silent tools La modularité des adaptateurs antivibratoires Silent Tools permet de mettre au point des solutions d’outillage qui simplifient les process et éliminent les réglages qui ne sont pas essentiels. Un polygone résistant Interface machine optimale Le polygone conique du système d’attachement Coromant Capto peut transmettre des couples élevés et garantir un centrage correct des outils sans clavettes d’entraînement. La force de serrage est élevée et la résistance à la flexion est excellente. Coromant Capto est un élément essentiel des systèmes HP et Silent Tools. Ces caractéristiques permettent aux machines multifonctions de produire plus. 38 metalworking world Pour en savoir plus, rendez-vous sur www.sandvik.coromant.com Deux en un Unités de serrage adaptées à la machine Dans les machines multifonctions, il est essentiel de disposer d’unités de serrage pour les opérations de tournage aussi bien que pour les opérations avec des outils rotatifs. Ceci est particulièrement important dans les centres de tournage car ils sont moins bien exploités que les centres d’usinage. Un impact spectaculaire Outillage à changement rapide Centres de tournage avec porte-outils antivibratoires Les temps morts peuvent être considérablement réduits si les outils et adaptateurs sont conçus pour permettre des changements rapides. La conversion d’une machine à ce type de système d’outillage peut augmenter sa rentabilité de 50 pour cent. Machines multifonctions Centres de tournage verticaux La pression monte Système d’arrosage haute pression HP Un bon système d’arrosage haute pression, suffisamment précis et optimisé, peut prolonger la durée de vie des outils de 50 pour cent et autoriser des vitesses de coupe de 20 pour cent plus élevées. Les changements d’outils sont moins fréquents, les copeaux sont mieux fragmentés et évacués, et la machine produit plus. Centres d’usinage cinq axes avec capacité de tournage Le temps, c’est de l’argent Dans l’économie de la production, une machine rapporte de l’argent lorsqu’elle produit des copeaux. Les études montrent que ce n’est le cas que pendant 20 à 40 pour cent du temps total de production. Le reste du temps est occupé par les changements d’outils, le montage, les mesures, les pannes, les changements d’équipes et les jours non travaillés. Si ces pertes peuvent être réduites, la productivité s’en trouve améliorée. C’est ce que Sandvik Coromant appelle l’usinage « Green Light ». n metalworking world 39 Print n:o C-5000:553 FRE/01 © AB Sandvik Coromant 2011:3 Puissance dix pour les gorges de grande profondeur. Usiner des gorges de grande profondeur en une seule plongée, voilà qui va économiser du temps. Les dernières innovations dans notre gamme d’outils pour les gorges sont là pour ça. Les plaquettes sont disponibles en différentes largeurs. Elles assurent une bonne formation des copeaux en diminuant leur largeur pour qu’ils ne restent pas dans la gorge. Cela vous permettra d’économiser un temps précieux en évitant les temps morts et la reprogrammation. Passez à la puissance supérieure pour vos gorges. Contactez une blouse jaune. www.sandvik.coromant.com