California Wire EDM : faire l`impossible tous les jours, avec un peu d

Présentation
FAIRE L’IMPOSSIBLE TOUS LES JOURS,
AVEC UN PEU D’AIDE DE TORNOS
Sous le soleil de la Californie du Sud, aux Etats-Unis, un atelier de fabrication de pièces médicales et
dentaires est dirigé par un certain M. Grimm. Le travail effectué par California Wire EDM n’a cependant
aucun rapport avec les contes du même nom.
Le siège social de 1’100 m2 de California Wire EDM
comprend quatre bâtiments, dans lesquels se trouvent
10 tours à poupée mobile Tornos, liés par des passages comme le sont les cavités du cœur humain.
Mike Grimm, fondateur et propriétaire, traverse son
atelier, s’arrêtant pour penser aux nombreux miracles
de l’usinage qui lui ont été confiés depuis 27 ans que
son atelier existe.
« Sur nos Deco 10, nous fabriquons une petite pièce,
appelée axe creux d’aspiration, en Kovar (un matériau à forte teneur en nickel qui présente le même
coefficient de dilatation thermique que le verre et qui
est donc utilisé dans de nombreux appareils hermétiques), » annonce M. Grimm. Cette pièce est utilisée dans une pompe d’assistance cardiaque et est
si petite qu’elle tient sur le bout d’un doigt. « Nous
fabriquons cette pièce depuis plusieurs années et
le client m’a récemment dit que la pompe avait été
implantée dans une petite fille de 10 ans qui souf-
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frait d’insuffisance cardiaque. Après environ quatre
ans d’utilisation de l’appareil, le cœur a pu guérir
et est devenu suffisamment fort pour que l’appareil
puisse être retiré. C’est ce qui rend le travail que nous
faisons si gratifiant, pour moi comme pour nos opérateurs. C’est formidable de fabriquer une pièce qui
aide réellement quelqu’un. »
California Wire fabrique également une pièce miniature pour un appareil à ultrasons injecté par voie
intraveineuse utilisé sur les patients qui ont besoin
d’une endoprothèse vasculaire. « Saviez-vous, »
demande M. Grimm, « que 60 % des endoprothèses vasculaires sont posées au mauvais endroit ?
L’appareil de notre client reconnaît quatre différents
types de plaque artérielle. Il offre une vue de l’intérieur des vaisseaux sanguins. Ensuite, sur un écran
partagé, il affiche un écorché qui aide le chirurgien
à identifier l’emplacement exact où l’endoprothèse
doit être posée. » M. Grimm poursuit, « nombreux
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sont ceux qui pensent que l’endoprothèse doit être
posée là où l’accumulation se produit – c’est vrai que
l’on veut élargir l’artère pour faciliter la circulation –
mais il est aussi important de placer l’endoprothèse
sur l’ulcère qui libère les substances qui entraînent
l’accumulation en aval. »
Le diamètre de la pièce fabriquée par California Wire
pour l’appareil à ultrasons injecté par voie intraveineuse sur ses Tornos Deco 10 est tout juste de
1 mm. La longueur de la pièce n’est que de 7,6 mm.
Un orifice de 0,5 mm est percé sur toute sa longueur
avec une tolérance de concentricité d’un demimillième. D’un côté de la pièce se trouve une bride avec
8 petits orifices d’un diamètre de 0,15 mm et de l’autre
se trouve une bride pentagonale. Etonnamment, un
minuscule circuit imprimé est posé et fixé à la main
de manière à envelopper la pièce. « J’imagine, »
remarque M. Grimm, « que les ouvriers ont besoin
d’un grossissement très important, d’une excellente
vue et de doigts tout petits! » Puis il ajoute : « C’est une
pièce à usage unique et elle aide des gens, le médecin et le patient. Nous recherchons de telles pièces.
Elles sont difficiles à trouver ; mais lorsque nous en
avons, les Deco… elles sont capables d’usiner tout ce
qui est imaginable ! Nous n’avons pas encore trouvé
de pièce que nous ne puissions réaliser. »
California Wire EDM, comme l’indique son nom, était
d’abord un atelier de fabrication de câbles par électroérosion (EDM), spécialisé dans les pièces médicales
et dentaires qui pouvaient être usinées à partir d’un
bloc de métal. Aujourd’hui, ils ont ajouté des fraiseuses Mikron à leur parc, qu’ils utilisent pour fabriquer des dents en zircone qui adhèrent directement
dans les implants dentaires sans pilier. Toutefois,
les tâches accomplies par l’entreprise ont évolué au
cours de la dernière décennie en faveur de l’usinage
FAIT INTÉRESSANT
En des temps reculés, (en 1995) Mike Grimm et son frère
John ont aussi tenté leur chance dans une autre industrie.
Les talentueux frères Grimm avaient lancé leur start-up, EDM
Network, sur Internet. Mais le conte de fées qu’ils espéraient
a tourné au vinaigre ; ils ont vendu l’entreprise, pour retourner se consacrer à l’usinage.
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de petites pièces à partir de barres sur des tours à
poupée mobile Tornos.
Avec neuf Deco 10 et une Deco 13, M. Grimm
connaît bien ses machines Tornos. En appliquant ses
connaissances dans le domaine de la fabrication de
câbles par électroérosion aux pièces beaucoup plus
petites qu’il usine désormais sur ses tours à poupée
mobile, M. Grimm s’est taillé une niche confortable
sur le marché des pièces médicales. Il accepte des
projets que d’autres refusent en les prétendant
« impossibles ».
« En 1999, j’ai décidé que je devais
commencer à fabriquer des petites
pièces pour faire croître notre activité
de fabrication de câbles par électroérosion. Il m’était venu l’idée qu’il y
avait toutes sortes de petites choses à
fabriquer ! Et parmi celles-ci, il y avait
les broches dentaires, un produit consommable. Au départ, je pensais devoir acheter une
plus grosse machine, mais mon vendeur Tornos s’y
connaissait très bien. Il m’a convaincu de m’équiper
de la Deco 10 en affirmant que 80 % des pièces du
tour de décolletage mesuraient moins de 1 mm. Je
pensais que la Deco 13 avait l’air plus puissante, mais
je n’avais juste pas l’habitude de fabriquer des pièces
aussi petites. »
« La première machine dont nous nous sommes équipés était donc une Deco 10 complète, avec tourbillonnage et broches mobiles (les deux broches étaient
équipées d’un axe c) et bien sûr, nous avons aussi
pris le ravitailleur Robobar. J’ai d’abord cru que mon
client pour lequel je faisais de l’électroérosion serait
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fâché en apprenant que j’avais acheté un tour de
décolletage, car c’est ce qu’il avait. En fait, cela l’a
satisfait ! Il m’a dit « Formidable ! Pouvez-vous nous
fabriquer ces roues de pompe ? Parce que nous avons
un problème… notre client se plaint d’un excès de
bruit et nous pensons que cela provient des roues. »
Finalement, nous en avons fabriqué 100’000 sur
quelques années. C’était un projet très intéressant
et nous avons vraiment apporté une amélioration au
problème du bruit. C’était l’une des premières pièces
que nous avons commencé à fabriquer sur le
tour de décolletage. »
La pièce suivante était pour Nobel Biocare.
Ce client disposait d’un ensemble de tours
à poupée mobile (non Tornos), mais avait
des problèmes de réalisation d’un appareil dentaire spécifique. « C’était une
pièce difficile, » explique M. Grimm. « Le
matériau était dur, avec des perçages transversaux en contre-opération et un petit trou percé
sur toute sa longueur. La pièce mesurait environ
32 mm, avec des tolérances très serrées. Nous nous
en sommes sortis. Et c’est à partir de là que notre
activité de tournage à poupée mobile s’est envolée. »
Tornos est la pile qui
donne son énergie à California Wire
California Wire a ensuite fabriqué des petits mandrins
pour des machines de traitement des liquides, pour
une entreprise dont l’activité a d’abord été de mesurer le pH du jus d’orange dans le conté d’Orange, en
Californie. La tête de chaque machine de traitement
de liquide, explique M. Grimm, ressemble au bec
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Pièces usinées sur la Deco 10 de California Wire, de gauche à droite : plan
rapproché de la broche de traversée en Kovar pour la pompe cardiaque ;
broche de traversée montrée au bout du doigt pour l’échelle ; roue hélice.
d’un colibri et contient 384 petites pipettes avec 384
petits mandrins – qui étaient tous soumis à des tolérances de diamètre extérieur de trois dixièmes. « La
Deco tient la dimension jour et nuit, » s’enorgueillit
M. Grimm. « Ce sont de bonnes machines ! »
« Sur notre Deco 13, nous fabriquons une très belle
pièce en cuivre pour un appareil appelé cryostat.
Pour cette pièce, nous devons commander du tube
de cuivre à paroi épaisse sur mesure. La pièce mesure
114 mm de long et nous usinons un long filetage
extérieur très rugueux. Ce tube va dans une baguette
et est traversé par de l’azote liquide. A l’autre extrémité du tube se trouve une vanne de détente où
le liquide arrive et se transforme en gaz, devenant
alors très froid. L’appareil est utilisé sur les patients
souffrant d’un cancer de la prostate. Le docteur peut
placer le cryostat juste à l’endroit du petit amas cancéreux, puis il allume la machine et cela crée une
petite boule de glace. Il peut commander la taille de
la boule de glace et geler les cellules cancéreuses,
les tuant ainsi immédiatement. Il sort le cryostat et
le patient repart le même jour guéri de son cancer. »
California Wire a livré 7’000 de ces pièces de cryostat ce mois-ci. Elles sont jetables. Les médecins ne
peuvent s’en servir que quelques fois avant de devoir
les jeter.
« La Deco 13 est une machine merveilleuse. Nous
n’avons jamais eu le moindre problème avec. C’est
une machine d’une précision ultime et elle fait du
bon travail sur le cryostat. La fabrication de telles
pièces est gratifiante. Et les employés qui utilisent les
machines ont le même sentiment. Ils font très attention en fabriquant ces pièces. »
machine. « Elle est arrivée pour mon anniversaire, en
1984, » se souvient M. Grimm. « Cet après-midi-là,
nous avons fabriqué des pièces. Nous avons commencé avec 110 m2 et nous possédons maintenant
tout le bâtiment. Et c’est assurément grâce aux produits Deco. Ces machines sont exceptionnelles ! »
La distribution des machines chez California Wire
est passée, au fil des ans, de machines d’électroérosion, principalement, à une focalisation beaucoup
plus forte sur le tournage à poupée mobile. L’atelier
dispose maintenant de 6 machines d’électroérosion,
d’une fraiseuse à 5 axes et de 10 tours à poupée
mobile.
M. Grimm conclut en mettant en avant ce qu’il préfère sur ses machines Tornos. « Elles sont la polyvalence même. Vous pouvez fraiser sur le côté. Vous
pouvez tourbillonner. Vous pouvez fileter sur le
côté, à l’avant ou même à l’arrière. Elles regorgent
de possibilités. Et elles tiennent les tolérances dont
nous avons besoin… toute la journée. Ce sont de très
bonnes machines. » Et peut-être ce qu’il y a de plus
important pour l’entreprise lui permettant de consolider sa position de niche dans les appareils médicaux
miniatures : « Elles nous permettent de fabriquer ces
toutes petites pièces difficiles que les autres ne réussissent pas à faire. »
California Wire
2737 S Croddy Way # F,
Santa Ana, California USA
(714) 751-2336
Il y a 27 ans que California Wire a acquis sa première
machine d’électroérosion. Ils avaient déjà le bâtiment
et le travail ; ils n’attendaient que la livraison de la
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