- Oerlikon Balzers

balzers-contact
Le magazine clients d’Oerlikon Balzers France
No 01 | avril 2008
06 | produits
10 | applications
La technologie P3e™
Durée de vie triplée
ouvre une nouvelle dimension
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éditorial
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contact | avril 2008
Oerlikon Balzers,
une équipe à votre écoute !
Nous avons le plaisir de vous soumettre la nouvelle
version de notre “CONTACT”, qui se met en harmonie
avec le Groupe Oerlikon Balzers sur le plan
international. En France, après une période consacrée
à la réorganisation de nos sites de production,
nous voulons être davantage à l’écoute
de nos Clients utilisateurs des services BALINIT®
& BALITHERM®.
Notre enquête “Satisfaction Clients” cadre en effet avec
cette démarche et vos réponses seront toutes traitées
avec le plus grand soin.
Vous pourrez également contacter nos Commerciaux
à l’occasion des Salons Professionnels où le nouvel
aspect de nos stands témoigne de notre souhait
constant de mieux vous servir.
Afin de mettre en évidence notre volonté constante
d’innover, nous vous présentons dans ce “CONTACT”
notre Projet P3eTM. Oerlikon Balzers se trouve toujours
à la pointe du progrès ; sa technologie révolutionnaire
va produire un impact important sur le marché.
Oerlikon Balzers dispose du savoir-faire pour offrir à
ses clients des solutions attrayantes. La technologie
P3eTM ouvre aux fabricants d’outils (plaquettes carbure)
de nouveaux horizons. La première couche d’oxyde
d’aluminium sur la base P3eTM est déjà développée.
Mon équipe et moi-même sommes à votre entière
disposition si vous souhaitez nous rencontrer.
Si vous manifestez le besoin d’un entretien personnel,
je serais ravi de vous rendre visite. Vous pouvez pour
cela contacter mon assistante Armelle Gremaud dont
la ligne directe est le 01. 64.12.49.15.
nouveautés
04 | Acquisition de VST Keller
produits
05 | BALINIT® Alcrona,
fer de lance dans le taillage
06 | La technologie P3e™
ouvre une nouvelle dimension
08 |Nouveau revêtement haute
performance :
BALINIT® ALDURA usine
les aciers les plus durs
applications
10 | Durée de vie triplée
12 | Nitruration basse pression procédés Duplex
contact
A très bientôt.
14 | Oerlikon Balzers en Europe
15 | Dates à retenir
Willy Boghe
Président d’Oerlikon Balzers
France et Benelux
Illustration de la page de titre
Vue d’une installation de revêtement
d’Oerlikon Balzers avec la source de
matière formant le cœur de la machine.
Photo: Peter Fuchs
avril 2008
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contact
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nouveautés
“Walk the talk”: les fondements
de la stratégie d’Oerlikon Balzers
Oerlikon Balzers est leader mondial sur le marché des
revêtements PVD. Le Président d’Oerlikon Balzers, Dr Hans
Brändle, expose ci-dessous la stratégie du Groupe. Parallèlement à l’augmentation de l’efficacité et de la croissance, cet
éminent physicien souhaite atteindre, par le biais de nouvelles
inventions, une position de chef de file au niveau technologique. Des rachats d’entreprises bien ciblés devront aussi
renforcer et développer la position d’Oerlikon Balzers.
Quelles sont les priorités que vous fixez
pour Oerlikon Balzers ?
Dr Hans Brändle : En tant que leader sur le marché mondial dans
le domaine de la technique des revêtements PVD pour outils et
pièces de précision, nous voulons à la fois poursuivre sur la voie
d’une croissance profitable supérieure à la moyenne et renforcer
notre rôle de chef de file également dans le domaine de la technique, le tout au moyen d’innovations.
Contact
Où sont à votre avis les possibilités de croissance sur un
marché du revêtement déjà très dynamique ?
Nous aspirons à une croissance sur les marchés existants.
Outre l’augmentation des capacités de production en Europe
occidentale et en Amérique, nous visons surtout une forte
croissance en Europe de l’Est et en Asie.
Songez-vous à de nouveaux rachats d’entreprises ?
Oui, bien entendu. L’intégration réussie de Goldstar, ancien
numéro trois aux USA, nous a donné confiance dans la croissance par absorption d’entreprises ciblées. Avec le rachat en
novembre dernier de VST Keller GmbH Co KG en Allemagne,
nous avons absorbé une entreprise qui vient compléter de façon idéale notre gamme de produits et de technologies. VST
Keller fournit un service complet dans le domaine de l’outillage de presse - du conseil au montage et de la logistique à la
configuration des surfaces.
Quels potentiels voyez-vous dans cette nouvelle
innovation ?
La technologie P3eTM recèle d’immenses potentiels. Avec
cette innovation, nous repoussons les limites technologiques rencontrées jusqu’alors et abordons une nouvelle
dimension. L’écho des fabricants d’outillages leaders sur le
marché est très encourageant. Les limites vont sans doute
s’élargir pour englober le marché du CVD. Nous renforçons
ainsi une fois encore notre position de leader dans le monde
de la technologie.
Quelles sont les autres priorités stratégiques ?
Devenir plus grand et stimuler les innovations n’est qu’un aspect du défi. Il est tout aussi important de faire les choses
vite et bien. Nous avons mis en place des programmes dans
le monde entier pour augmenter l’efficacité de la production
dans nos 80 centres de revêtement. Le benchmarking entre
les centres est très important. Nous assurons ainsi la profitabilité de la croissance. J’attribue tout autant d’importance
à l’efficacité dans la production qu’à la mise en application
rapide des décisions prises. Mon slogan est “Walk the talk:
faire ce que l’on dit”.
En quoi avez-vous la certitude que vous allez atteindre
ces objectifs avec Oerlikon Balzers ?
Nous disposons d’une organisation très performante et d’une
grande compétence ; les personnes impliquées sont motivées et nous jouissons d’une excellente réputation auprès
des clients, comme l’a récemment confirmé une étude de
marché. C’est pourquoi nous portons une attention toute
particulière à l’intégration de nouveaux collaborateurs et nous
encourageons la compréhension entre les différentes cultures.
En quoi de tels rachats profitent-ils à Oerlikon Balzers ?
Avec une gamme de prestations plus complète, notre offre
répond encore mieux aux attentes de l’industrie automobile.
De plus, nous bénéficions de ressources supplémentaires
grâce aux sites existants et au personnel spécialisé très bien
formé. Cela convient parfaitement à notre stratégie.
Est-ce que vous proposez d’autres axes de croissance ?
L’accès à de nouveaux domaines d’applications pour nos
revêtements PVD est un défi important. Grâce à la nouvelle
technologie P3eTM, nous disposons désormais d’une plateforme qui a un rôle de pionnier dans la fabrication de nouveaux types de couches.
Dr Hans Brändle, Président Mondial d’Oerlikon Balzers
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nouveautés
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contact | avril 2008
Acquisition
de VST Keller
Après l’acquisition de VST Keller, Oerlikon Balzers poursuit le développement de son offre
de prestations
Avec la reprise de VST Keller, Oerlikon Balzers renforce sa position de leader mondial sur le marché du
revêtement. Les deux entreprises se complètent de façon idéale. En leur qualité de pionnier dans le
monde du revêtement et de leader dans le domaine de la technologie, elles offrent des solutions innovantes à leurs clients. Dr Hans Brändle, Président mondial d’Oerlikon Balzers s’en réjouit. Avec PPDTM,
VST Keller dispose d’une technologie de pointe pour les techniques de protection contre l’usure des
outils de coupe et de formage de moyenne et de grande taille. Hans Brändle est convaincu qu’Oerlikon
Balzers est en mesure de faire triompher la technologie PPDTM à un niveau global.
Cette acquisition renforce notre position de partenaire global de l’industrie automobile. Les outils
coupants comme les outillages de presse sont revêtus avec la meilleure technique. En outre, le client
a un partenaire unique pour l’ensemble de ses outillages . Troisième avantage, cette offre unique de
traitement de surface et de revêtement d’outils s’applique à la fois au travail des métaux et à celui des
matières plastiques.
Pologne
Sur un marché polonais en pleine
croissance, un deuxième centre
de revêtement vient d’être mis en
service à Tczew. Tczew est un pôle
industriel important du nord de
la Pologne où se trouvent de
grandes entreprises dans le domaine du traitement des métaux
et de la construction mécanique et
automobile. Parmi elles se trouve
l’un des clients les plus importants
d’Oerlikon Balzers en Pologne :
le fournisseur automobile Eaton
(composants de moteurs), qui est
implanté à côté du nouveau centre
de revêtement.
Turquie
Oerlikon Balzers s’étend aussi en
Asie Mineure. Le premier centre de
revêtement a été ouvert à Bursa,
au sud d’Istanbul. La production a
débuté le 1er octobre 2007. Bursa a
la réputation d’être la « Détroit de
la Turquie ». L’emplacement du nouveau centre de revêtement à proximité d’importants fabricants automobiles et de leurs fournisseurs
offre les meilleures conditions pour
répondre de manière optimale à la
demande en revêtement d’outillage
haute performance.
Chine
Un quatrième centre de revêtement vient d’être mis en service
dans la ville chinoise de Chengdu.
De plus, le centre de revêtement
existant de Suzhou va être déplacé
vers un autre site. Ce déménagement permet de doubler la surface
de production. Le centre sera intégré à un bâtiment de fabrication
existant d’Oerlikon Saurer.
Contact
Pierre Lloan
Directeur Commercial
[email protected]
Numéro direct 01 64 12 49 20
Corée
Un nouveau développement de la
capacité de production a eu lieu
en Corée. La filiale supplémentaire
de Gusan est le quatrième site en
Corée.
Roumanie
Oerlikon Balzers a ouvert en septembre dernier son premier centre
en Roumanie, à Pitesti, à 120 km à
l’ouest de Bucarest. Ce centre est
administré depuis l’Autriche avec
la Tchéquie et la Hongrie.
avril 2008
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contact
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produits
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BALINIT® ALCRONA,
fer de lance dans le taillage
Ce revêtement de génération G6, qui a fait ses preuves dans de nombreux domaines d’applications,
prouve une fois de plus sa supériorité dans le taillage.
Texte : Olivier Rosaz | Photos : Oerlikon Balzers
de nouvelle génération particulièrement adapté au taillage d’engrenage par fraise mère :
BALINIT® ALCRONA. Ce revêtement permet
non seulement de conserver les caractéristiques des outils, mais également d’augmenter
leur durée de vie.
Du fait de ses caractéristiques, BALINIT®
ALCRONA, revêtement à base AlCrN, conserve ses propriétés mécaniques même à des
températures élevées, tout en offrant une excellente résistance à l’usure chimique. Son faible coefficient de frottement favorise l’évacuation du copeau et sa faible épaisseur permet
de conserver une excellente acuité d’arête,
quel que soit le module, et ainsi de reproduire
parfaitement le profil de l’outil.
BALINIT® ALCRONA apporte les mêmes
performances aux fraises mères raffûtées.
Comme l’outil doit conserver son profil d’origine, il est indispensable d’éliminer toute
trace de revêtement lors de l’opération d’affûtage, afin de retrouver le profil d’origine.
BALINIT® ALCRONA peut être totalement
retiré, sans que le substrat ne soit altéré, qu’il
s’agisse de carbure ou d’acier rapide.
Ainsi les fraises retrouvent une nouvelle vie
après chaque affûtage, tout en conservant leur
profil d’origine et en bénéficiant des qualités
de BALINIT® ALCRONA.
Application Automobile Taillage à sec
arbre secondaire
Outil : Fraise mère arbrée
cier rapide
A
2500
2000
Nombre de pièces usinées.
Le taillage d’engrenages par fraise-mère est
le procédé le plus utilisé dans l’industrie automobile. Les exigences de productivité obligent
les fabricants à augmenter considérablement
les vitesses de coupe. Dans certains cas, la
lubrification doit être supprimée.
Les matières employées sont de plus en plus
difficiles à usiner et les pièces de plus en plus
précises. Les tolérances des profils des outils
sont donc sans cesse plus faibles.
Les fabricants de fraises mères utilisent de
nouveaux substrats, aussi bien dans les aciers
rapides que les carbures, afin de réaliser des
outils de très grande précision capables de
supporter ces contraintes.
Dans cet environnement très exigeant,
Oerlikon Balzers a développé un revêtement
2000
pièces usinées
Matériau usiné :
Acier forgé
1500
1000
pièces usinées
1000
Paramètres
Problème rencontré :
Durée de vie trop courte
500
Gains :
0
de coupe :
Machine: Gleason/Pfauter
Vc : 190 m/min
Taillage à sec
BALINIT® Alcrona
Ti : Si based
Caractéristiques
des couches
BALINIT® ALCRONA
Composition de la couche : AlCrN
Microdureté (HV 0,05) : 3200
Température max. d’application (°C) : 1100
Réduction du coût outil
Pas de coûts de lubrification
Réduction du coût à la pièce
Contact
Olivier Rosaz
Responsable Commercial
Région Sud Est
[email protected]
Numéro direct 04 74 95 22 56
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produits
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contact | avril 2008
La technologie P3e™ ouvre
une nouvelle dimension
Dr Jürgen Ramm a réalisé ce dont les autres rêvent. En effet, le chercheur d’Oerlikon Balzers et son équipe
ont développé avec P3e™ un procédé PVD qui permet au pionnier du revêtement de faire une percée dans
le revêtement d’outils.
Texte : Rainer Jenny
| Photos : Peter Fuchs
Où que l’on se trouve au Liechtenstein, la
frontière du pays voisin n’est pas loin. Dans
la technologie moderne du revêtement, le
Liechtenstein est le pays aux possibilités illimitées et l’entreprise Oerlikon Balzers, localisée
dans le petit village liechtensteinois de Balzers,
est un lieu de prédilection pour les spécialistes de la recherche et du développement. Le
dernier chapitre de l’histoire à succès des revêtements PVD pour les outils a été écrit par
Dr Jürgen Ramm et son équipe, avec le développement d’un nouveau procédé qui réunit les avantages des procédés PVD et CVD.
La première application pour des plaquettes
amovibles a fourni des résultats d’essais très
prometteurs comparativement aux couches
CVD. Le nouveau procédé permet à Oerlikon
Balzers le développement d’une multitude
d’autres applications et ouvre au pionnier du
revêtement de nouvelles perspectives dans
le revêtement des outils – et par-là même un
marché très vaste couvert auparavant exclusivement par les revêtements CVD.
Contact Monsieur Ramm, qu’y a-t-il de
révolutionnaire dans le nouveau procédé?
DR Jürgen Ramm : L’aspect révolutionnaire de
la nouvelle technologie est que les avantages
réservés auparavant tant au revêtement PVD
qu’au procédé CVD peuvent maintenant être
mis à profit pour la fabrication d’une seule et
même couche.
Où se trouvait la difficulté auparavant?
Jusqu’à présent, une température de plus de
1000°C était nécessaire pour la fabrication
de couches d’oxyde d’aluminium thermodynamiquement stables. C’était le domaine des
Nouvelle perspective avec
INNOVA et la technologie P3e™:
Dr Jürgen Ramm avec au second
plan le cœur d’une installation de
revêtement INNOVA.
avril 2008
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contact
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produits
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07
Dr Jürgen Ramm explique les détails de la nouvelle installation :
« Les nouvelles pièces nettoyées de l’installation de revêtement sont sensibles
aux traces de doigt et ne doivent donc être touchées qu’avec des gants. »
Parallèlement à P3e™, nous avons
développé l’installation de revêtement
INNOVA, dans laquelle il est possible de
réaliser les couches connues de nitrures
métalliques comme TiN, TiAIN ou AlCrN.
Et cela, avec une excellente qualité ! En un seul
et même processus, les couches peuvent être
combinées presque à volonté avec des oxydes
métalliques durs, ce qui nous ouvre de nouvelles possibilités pour la conception d’outils haute
performance. Grâce à P3e™, nous ouvrons une
nouvelle dimension.
Plaquettes amovibles
revêtues sur la base du P3e™
Pour la présentation des couches révolutionnaires à base P3e™, Oerlikon Balzers
possède un logo. Le triangle représente les
caractéristiques marquantes des couches
fabriquées avec P3e™, à savoir la dureté
à chaud, la résistance à l’oxydation et la
stabilité chimique.
Coupe de la couche au niveau de l’arête de coupe
d’une plaquette amovible revêtue avec le procédé
P3e™ : la combinaison d’une sous-couche d’appui de 10 μm d’épaisseur de TiAlN et d’une couche fonctionnelle multicouches de 6 μm d’oxyde
d’aluminium et de chrome, alternée avec du nitrure
d’aluminium et du chrome, assure un excellent niveau de stabilité à haute température, une grande
dureté et une bonne adhérence de la couche.
6
O
/A
LC
r
μm N
Génération de couches
de l’avenir
Cr
Que signifie l’abréviation P3e™ ?
P3e™ signifie « Pulse Enhanced Electron Emission ». Cela décrit la nouvelle voie que nous
avons empruntée dans le développement de
ce procédé. Nous utilisons l’évaporation par
arc en appliquant un courant pulsé contrôlé
pour influencer l’émission électronique et
la densité de plasma dans une atmosphère
réactive d’oxygène.
Quand les clients profiteront-ils de cette
avancée technologique ?
L’installation de revêtement INNOVA, développée en parallèle à la technologie P3e™, est
déjà installée et en service chez des fabricants
leaders. Lors de la dernière édition de l’EMO
de Hanovre, Oerlikon Balzers a présenté la
première couche à base d’oxyde d’aluminium
fabriquée au moyen du procédé PVD avec une
structure type corindon et destinée à des plaquettes amovibles. Etant donné le rythme de
notre développement, les clients d’Oerlikon
Balzers n’auront certainement pas à attendre
longtemps de nouvelles applications.
Al
Comment s’est déroulée cette découverte
majeure ?
En ajoutant du chrome, nous avons produit
des couches de cristal mixte aluminiumchrome avec une structure type corindon.
Cela a été possible par l’utilisation du champ
magnétique de la source et l’évaporation par
arc pulsé, afin de pouvoir travailler en atmosphère réactive d’oxygène. Nous avons appelé
ce procédé P3e™ et nous l’avons fait breveter. Il permet la production de presque tous
les oxydes métalliques.
Cela aura un impact particulier sur le
développement de plaquettes amovibles
pour le tournage et le fraisage.
Avec la technologie P3eTM, nous atteindrons
rapidement des couches d’un niveau de qualité identique à celles obtenues par le procédé
CVD. Le potentiel de perfectionnement et
d’applications supplémentaires est immense.
Les fabricants perfectionneront leurs substrats
à dessein pour mettre à profit de manière optimale les avantages des oxydes PVD. L’emploi
de nouveaux matériaux de coupe est possible
et de nouvelles applications peuvent être ciblées. En outre, Oerlikon Balzers travaille intensément à l’optimisation de nos procédés
et de nos couches. En somme, cela conduira
sous peu à des conditions de coupe considérablement supérieures et à des augmentations
notoires de productivité.
T
10 iAlN
μm
revêtements CVD. Avec le procédé PVD, les
températures sont nettement plus basses.
L’objectif de notre développement était donc
clairement défini : produire par un procédé
PVD à une température inférieure à 600°C, des
couches dures à base d’oxyde d’aluminium
présentant une structure type corindon restant
stable à haute température.
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produits
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contact | avril 2008
Nouveau revêtement haute
performance : BALINIT® ALDURA
usine les aciers les plus durs
Les outils de fraisage sont soumis à d’énormes sollicitations lors de l’usinage d’aciers
ultradurs. Dans les opérations d’usinage à grande vitesse, le choix des outils est
décisif pour une fabrication économique. Le revêtement haute performance
BALINIT® ALdurA apporte une solution efficace.
Texte : Dr Wolfgang Kalss et Michael Dietz | Photos : Peter Fuchs
Test à tous les niveaux
Le centre d’usinage d’Oerlikon Balzers garantit à ses
clients les meilleurs produits. Avant le lancement
du produit, les nouveaux revêtements font l’objet de
nombreuses séries de tests.
Des vitesses de coupe variables font du
fraisage par contournage de l’acier trempé
(62 HRC) un défi riche en exigences.
La plus haute vitesse de coupe est
atteinte sur la circonférence de la fraise
à tête hémisphérique.
avril 2008
L’usinage d’aciers trempés (60 HRC et plus)
est un avantage décisif dans la fabrication
d’outillages et de moules. Afin d’améliorer les
temps d’usinage, les qualités de surface et les
tolérances, des innovations continuelles sont
attendues dans le domaine de l’usinage à grande vitesse (UGV). L’UGV remplace aujourd’hui
les processus d’électroérosion très coûteux et
longs. Souvent, un polissage manuel ultérieur
n’est même plus nécessaire. Comme les outils
ou les moules fabriqués sont généralement
des pièces uniques, il convient de disposer de
solutions rapidement adaptables et flexibles,
car seul la rapidité compte. Grâce à l’UGV, les
moules peuvent être fabriqués avec rapidité et
qualité.
La structure double de la couche ouvre
de nouveaux domaines de performances
Oerlikon Balzers a développé le revêtement
haute performance BALINIT® ALdurA avant
tout pour les fraises deux tailles et hémisphèriques en carbure pour l‘usinage d’aciers
trempés. La structure double de la couche
allie et intensifie les points forts d’un savoirfaire qui a déjà fait ses preuves : une couche
de base de TiAlN parfaitement adaptée assure
une excellente adhérence et procure une haute
ténacité et une grande résistance mécanique.
La couche fonctionnelle est réalisée dans un
nouveau matériau à base d‘AlCrN nanocristallin, qui se distingue par son excellente dureté à
chaud, sa capacité d‘isolation thermique et une
résistance à l‘oxydation supérieure à la moyenne.
L‘avantage des revêtements à base d‘AlCrN est
évident : alors que les couches à base d‘AlTiN
atteignent leur limite à des températures
de 900°C, les revêtements à base d‘AlCrN
peuvent être utilisés jusqu‘à 1100°C. Cela permet les plus hautes performances même dans
les conditions les plus exigeantes comme en
cas de vitesses de coupe élevées et de faibles
épaisseurs de copeau.
Un contrôle intensif garantit les plus
hautes performances
BALINIT® ALDURA a été soumis à des séries
de tests complets, tant chez des fabricants
d’outils leaders de la technologie qu’au centre d’usinage d’Oerlikon Balzers. Le contrôle
intensif garantit à l’utilisateur les plus hautes
performances et la meilleure fiabilité dans toutes les applications. En raison des caractéristiques des couches (dureté à chaud, conductibilité thermique, résistance à l’oxydation), les
experts d’Oerlikon Balzers avaient envisagé
des avantages spécifiques pour les matériaux durs et les vitesses de coupe élevées.
Cela s’est confirmé par des résultats de tests
impressionnants : pour une vitesse de coupe
de 300 m/min par exemple, on a atteint une
durée d’outil double par rapport aux couches
AlTiN usuelles sur le marché. On a également
pu obtenir, pour des vitesses de coupe modérées, des avantages convaincants de durée
d’outil. Lors des séries d’essais, la productivité
(volume spécifique de copeaux Q) avec des
fraises revêtues BALINIT® ALDURA a également été analysée.
Produire avec une rapidité et une
rentabilité accrues
Les résultats de ce contrôle intensif de la couche BALINIT® ALDURA soulignent les avantages du revêtement pour l’usinage à grande
vitesse d’aciers trempés : BALINIT® ALDURA
permet une plus haute vitesse de coupe et
un plus grand volume spécifique de copeaux.
Les temps d’usinage et simultanément les frais
d’outils se trouvent réduits en raison de la plus
grande durée d’outil. Le nouveau revêtement
basé sur l’AlCrN et la structure double des couches permettent de multiples applications dans
la fabrication d’outils et de moules, pour l’ébauche comme pour la finition, pour des matériaux
d’une dureté allant de 50 à 70 HRC.
|
contact
|
produits
09
Caractéristiques
des couches
BALINIT® ALDURA
Composition des couches : couche de base
TiAlN plus couche fonctionnelle à base d’AlCrN
Microdureté (HV 0,05): 3300
Température max. d’utilisation (°C): > 1100
Informations détaillées
Vous trouverez de plus amples
informations dans la documentation
«BALINIT® ALDURA».
BALINIT ALDURA®
Cut the hardest steels
fast and reliably
www.oerlikon.com/balzers/fr/
> société > documentation
Contact
Olivier Vinterholler
Ingénieur Applications Usinage
Par contre, la vitesse de coupe à la pointe
est égale à zéro.
|
[email protected]
Numéro direct 01 64 12 49 14
10 |
applications
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contact | avril 2008
Weidmann Plastics
Durée de vie triplée
Les plus grandes pièces à avoir été revêtues par Oerlikon Balzers sont mises en œuvre
chez Weidmann Plastics Technology. Les outils d’injection de deux tonnes témoignent
d’une collaboration « gagnant-gagnant » : multiplication par trois de la durée de vie des outils
chez le sous-traitant automobile et compétences impressionnantes chez le fournisseur du revêtement.
Texte : Thilo Horvatitsch | Photos : Alex Müller
C’est en juin 2004 que les travaux de la nouvelle usine Weidmann à Treuen (Allemagne)
ont démarré. «Nous nous sommes vite trouvés sous pression», se rappelle le directeur
Hans-Eberhard Jung. Il s’agissait, peu avant
le démarrage de la série pour la fabrication de
composants en plastique destinés à la gestion
d’admission d’air dans des modèles BMW, de
rendre plus efficaces les outils fortement sollicités. Le plastique à injecter provoquait en
effet une très forte usure à cause de sa forte
charge en fibres de verre. Les aciers des outils
d’injection utilisés ne résistaient pas très longtemps à ce cocktail de matière.
Haute qualité pour marques
de prestige
« La qualité de nos produits et les délais de
livraison proposés à nos clients ne doivent pas
en subir les conséquences. Aucun compromis
n’est admis ici », précise Hans-Eberhard Jung.
Il faut dire que nous fabriquons à Treuen des
composants en plastique et des groupes pour
d’autres modèles de marques de prestige :
pour la Mercedes classe C et prochainement
pour l’Audi A4. Dans chaque nouvelle BMW
série 1 et série 3 se trouvent des pièces de
l’usine de Saxe, par exemple pour la technique de séparation air-eau dans le circuit d’admission d’air.
Revêtement rapide à grande échelle
« Le client BMW nous a incités à opter pour le
revêtement dès le départ, souligne M. Jung.
Les relations qui existaient entre le chef de
la fabrication d’outillages de Rapperswil, Andreas Hegner et Oerlikon Balzers, ont pesé
dans la balance. Après de nombreux conseils
et préparatifs, le revêtement a été réalisé
sur les éléments de l’outil de grand format
(1590 × 750 × 350 mm) dans l’unité Oerlikon
Balzers de Spenge spécialisée dans ce type de
pièces.
A grande échelle: dans cet outil d’injection sont logées
les pièces d’un poids de deux tonnes revêtues par
Oerlikon Balzers.
avril 2008
|
contact
L’avantage concurrentiel d’une étroite collaboration (de gauche à droite): Theo Baumeister,
conseiller à la clientèle de Oerlikon Balzers, Hans-Eberhard Jung, directeur de l’usine
Weidmann à Treuen, et Karsten Müller, chef de l’équipe d’entretien des outils chez Weidmann.
La grande installation PVD (Physical Vapor
Deposition) a été transformée à cet effet et
un revêtement BALINIT® LUMENA a été
réalisé. La couche de nitrure de titane et
d’aluminium possède une très basse tension superficielle. Il est possible de réaliser une couche épaisse et bien adhérente,
d’une microdureté extrêmement élevée
allant jusqu’à 3400 HV. Ceci est optimal pour
la protection contre l’usure des aciers utilisés
pour cette application.
Rentabilité accrue
L’outil revêtu est entré en service dans les
délais et fonctionne à ce jour sans retouche.
Il a permis de tripler la durée de vie de l’outil.
« De plus, le revêtement paie », ajoute Karsten
Müller, chef de l’équipe d’entretien des outils
chez Weidmann à Treuen : « La maintenance
de l’outil tous les six mois n’est plus utile, ainsi
que 160 heures de frais de main d’œuvre répartis entre la production, le stockage et la
logistique ».
Compétence de grande ampleur
Les raisons de poursuivre la collaboration étaient bonnes : à ce jour, Oerlikon
Balzers a revêtu trois outils de grand format de
Weidmann. « Nous apprécions aussi le respect absolu des délais par Oerlikon Balzers »,
explique Hans-Eberhard Jung. Pour Theo
Baumeister, conseiller à la clientèle d’Oerlikon
Balzers chez Weidmann, le succès du revêtement est une preuve même de compétence :
« A notre connaissance, nous sommes le seul
prestataire capable de revêtir des pièces de
si grande taille par le procédé PVD et d’appliquer des couches adhérentes dans des épaisseurs de quelques micromètres sur des aciers
pré-traités ».
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applications
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Cette pièce garantit l’arrivée d’air frais dans les modèles
BMW : couvercle du caisson de filtre d’admission d’air.
Avantages pour le client
Augmentation de la rentabilité par la
suppression de la maintenance de
l’outil
Jusqu’à ce jour, durées de vie d’outil
triplées
Une étroite collaboration a permis
une conception rapide et une
réalisation efficace
Caractéristiques
des couches
BALINIT® LUMENA
Composition de la couche: TiAlN
Microdureté (HV 0,05): 3400
Température max. d’application (°C): 900
Weidmann Plastics Technology
L’entreprise suisse appartient au groupe WICOR, qui a réalisé en 2006 dans le monde
entier un chiffre d’affaires de 620 millions de francs suisses avec près de 3800 collaborateurs.
L’usine de Treuen est spécialisée dans les composants en plastique de haute qualité et réalise
avec 200 collaborateurs un chiffre d’affaires annuel de près de 30 millions d’euros.
Weidmann Plastics Technology (Deutschland) AG
Treuener Höhe 3, D-8233 Treuen
[email protected] / www.weidmann-plastics.com
Contact
Louis Aubertin
Responsable Commercial
Région Ouest
[email protected]
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contact | avril 2008
Nitruration basse pression
et procédés Duplex
La nouvelle génération de traitements de surfaces
pour les outils et les composants.
Oerlikon Balzers apporte sur le marché les solutions les plus récentes en termes de traitements
de surfaces : la nitruration basse pression et les procédés Duplex.
Grâce à ces nouvelles technologies, vous bénéficiez d’un avantage par rapport à vos concurrents
et de la fiabilité et de la qualité que seul un leader mondial est en mesure de vous offrir.
Texte : Marcelo Pimenta | Photos : Oerlikon Balzers
Nitruration basse pression
Il s’agit d’un traitement thermochimique réalisé à une température allant de 450 à 590 °C
qui améliore la performance de votre outil ou
composant. Dans ce procédé, de l’azote est
introduit à la surface de la pièce, ce qui a pour
conséquence :
une très haute dureté en surface.
une augmentation de la résistance à l’usure.
une élévation de la résistance à la fatigue du
fait des efforts de compression de la couche
nitrurée.
Technique de nitruration
Avantages
Homogénéité de la couche nitrurée
Nitruration des cavités profondes et des trous
Sélection de la stoechiométrie de la couche
Densité des couches
Finition
Gaz
Sel
Plasma
-
-
-
-
-
-
Excellent
Bon
Les propriétés métallurgiques de l’acier ne
sont aucunement altérées.
Procédés Duplex
Ce procédé est la combinaison de la nitruration et des technologies PVD qui conjointement procurent à vos outils des performances
qui ne pourraient être atteintes par des traitements séparés. La grande résistance à l’usure
de la couche PVD est complémentaire avec la
résistance de la couche nitrurée dans les
applications sévères. Le point le plus notoire
est la stabilité accrue du PVD qui résulte de la
très grande compatibilité entre la couche nitrurée et la couche PVD déposée.
Les principaux avantages des procédés Duplex
sont :
L’existence de contraintes de compression
combinées à la surface de l’outil, réduisant les
effets de fatigue.
Une augmentation de la charge admissible
en surface
Une plus grande résistance à l’usure
Une différence de dureté moins grande entre
le substrat et la couche en surface, permettant
de mieux gérer les contraintes de la surface de
l’outil ou du composant, en fonctionnement.
Basse pression
Enceinte de Nitruration Basse Pression
Installation de Revêtement PVD
Photo: Mayfran
Photo: Mayfran
Correct
- mauvais
avril 2008
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Produits disponibles :
BALINIT® ALCRONA DUPLEX
Composition de la couche :
AlCrN
Température maxi d’utilisation :
> 1100 ºC
Microdureté* (HV 0.05) :
3200
Coefficient de frottement *(à sec contre l’acier) :0.35
Couleur du revêtement :
gris
Température de déposition :
530ºC
BALINIT® D DUPLEX
Composition de la couche :CrN
Température maxi d’utilisation : up to 750oC
Microdureté* (HV 0.05):
1750
Coefficient de frottement *(à sec contre l’acier) : 0.5
Couleur du revêtement :
gris
Température de déposition :
530ºC
BALINIT® LUMENA DUPLEX
Composition de la couche :
TiAlN
Température maxi d’utilisation : up to 900oC
Microdureté* (HV 0.05):
3400
Coefficient de frottement *(à sec contre l’acier) :0.35
Couleur du revêtement :
gris-violet
Température de déposition :
530ºC
*Variable en fonction des conditions d’application et de test
*Variable en fonction des conditions d’application et de test
*Variable en fonction des conditions d’application et de test
Le procédé Duplex permet de conserver à la
fois les propriétés de la nitruration et les caractéristiques uniques de BALINIT® ALCRONA.
BALINIT® ALCRONA est un revêtement haute
performance, exempt de titane, appartenant à
la nouvelle génération révolutionnaire G6. Il est
excellent pour les applications où la résistance
à l’oxydation et la dureté à chaud n’ont jamais
pu être atteintes auparavant. Ces propriétés
confèrent à ce produit une incomparable résistance à l’usure, aussi bien dans des conditions
normales d’utilisation que dans un contexte
avec des tensions mécaniques élevées. Les
machines outils modernes peuvent être mieux
exploitées.
Le procédé Duplex permet de conserver à la
fois les propriétés de la nitruration et les caractéristiques uniques de BALINIT® D.
Ce revêtement est avant tout reconnu pour la
bonne combinaison qu’il offre entre sa résistance à l’usure, à la corrosion et à l’oxydation.
BALINIT® D offre de bonnes propriétés de glissement et protège la surface contre le grippage
et la déformation en cas de manque de lubrification.
Comparé au chrome dur, BALINIT® D a une résistance à la corrosion similaire ; en revanche,
BALINIT® D offre une dureté plus élevée et une
meilleure adhérence de la couche.
Le procédé Duplex permet de conserver à la
fois les propriétés de la nitruration et les caractéristiques uniques de BALINIT® LUMENA.
La dureté élevée de BALINIT® LUMENA assure
une excellente protection contre l’usure même
en présence de conditions mécaniques sévères. La bonne isolation qu’il apporte améliore le
flux et le remplissage du moule dans les opérations d’injection.
Applications recommandées :
Formage de tôle, injection sous pression
d’Aluminium, Injection des plastiques et élastomères, Extrusion des métaux et des plastiques,
composants.
Exemple d’un résultat d’application
Injection de métal sous pression
chemise d’eau / bloc moteur.
6000
Informations sur l’application :
5000
Matière injectée AlMgSi9
Substrat outil - 1.2343, 44 HRC
Profondeur de nitruration 0,1mm
4000
Durée de vie6000 pièces injectées
3000
Analyse
2000
1000
0
Avantages du revêtement
BALINIT® Duplex
Nitruration – elle minimise les effets
de la fatigue en raison des contraintes
résiduelles présentes dans la couche
et d’une très grande résistance
mécanique.
VD – il protège la surface contre
P
l’usure (dureté élevée, faible coefficient
de frottement), le grippage, l’attaque
chimique et procure au système tribologique un coefficient de frottement plus
bas.
non-revêtu
nitruration
gazeuse
BALINIT®
Alcrona
Réduction du contrôle de
température uniquement
après le traitement Duplex
Meilleur démoulage
Moins de temps nécessaire
pour reconditionner l’outil
BALINIT®
Alcrona
Duplex
Quels sont les gains escomptés
avec les traitements
Balinit® Duplex ?
ugmentation de la durée de vie de l’outil
A
(moins de manutention des outils).
Réduction des coûts de maintenance de l’outil.
Réduction des coûts de production globaux.
Utilisation réduite d’agents de refroidissement
et de démoulage, ainsi que de lubrifiants.
Moins de collage matière à la surface de l’outil.
Contact
Romuald Séverin
Ingénieur technico-commercial
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Numéro direct 01 64 12 49 59
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Unités de production d’Oerlikon Balzers Coating France
Lagny-sur-Marne
Beauvais
Duttlenheim
Siège social + usine
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Saint-Thibault des Vignes
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Fax 03 88 47 90 21
Dominique Véru
Ingénieur Commercial
Pierre Lloan
Direction Commerciale
Michel Akpansou
Ingénieur Commercial
Grands Comptes Composants
Romuald Séverin
Ingénieur Commercial
Virginie Reich
Assistante Commerciale
Jean-Louis Boyer
Responsable Commercial
Eric Dareous
Ingénieur Commercial
Lionel Marquet
Ingénieur Commercial
Marie-Louise Christmann
Assistante Commerciale
60
Beauvais
67
Duttlenheim
77
Lagny-sur-Marne
37
Charentilly
38
St-QuentinFallavier
agenda
MICRONORA 2008
Salon International des microtechniques
Multi-technologies et haute précision
23 – 26 septembre 2008
Besançon, France
Charentilly
Usine
Z.A. La Ribaullerie
37390 Charentilly
Tél. 02 47 29 87 87
Fax 02 47 56 59 38
Louis Aubertin
Responsable Commercial
Stéphan Maludzinski
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Assistante Commerciale
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St-Quentin-Fallavier
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Fax 04 74 95 68 77
Olivier Rosaz
Responsable Commercial
Emmanuel Lache
Ingénieur Commercial
Isabel Goussot
Assistante Commerciale
PORTES OUVERTES
Oerlikon Balzers St Quentin Fallavier
20e anniversaire de l’unité de production
19 juin 2008
Impression
Editeur Oerlikon Balzers Coating France - Florence Sapin
Conception, rédaction et design schneiter meier külling AG,
CH-8001 Zurich, www.smek.ch
Impression Vassel Graphique : 04 76 35 83 20
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