Metalworking World 2/2014

Transcription

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M 0a
1
N° 2/2014
Le magazine des affaires et des technologies de Sandvik Coromant
innovation :
Idées qui
roulent
Pit stop
2 secondes
Le secret de la réussite de l’écurie de
Formule 1 Red Bull est le travail d’équipe
et l’attention portée aux détails.
C’est automatique ! Tech Qu’est-ce qui a changé ? usa Grandes économies,
grands sourires Tech Solutions des profondeurs Tech Une nouvelle nuance
bat toutes les autres Chine 25 heures par jour Tech Transmissions automobiles
Pays-bas
éditorial
klas forsström, président, sandvik coromant
Prêts pour la
transition
L'Australie a connu une énorme transformation
industrielle ces dernières décennies. Pour faire
face au déclin de l'industrie automobile, de
nombreuses sociétés australiennes se sont
réorientées vers l'aéronautique. Même si le secteur
aéronautique est relativement petit en Australie par
comparaison avec l'automobile, il compte
néanmoins 800 entreprises et 14 000 employés.
Son chiffre d'affaires annuel dépasse les quatre
milliards de dollars et est en augmentation.
Je voulais voir cette transition de mes propres
yeux, et, lors d'un voyage récent en Australie, j'ai
rendu visite à plusieurs de nos clients dans le
secteur aéronautique. Certains avaient prévu le
changement dès les années 1980 et s'étaient
préparés. D'autres commencent seulement à se
convertir. Un de nos clients est responsable de la
fabrication des segments d'ailes pour les Boeing
Dreamliner du monde entier. Voilà qui confirme,
encore une fois, la mondialisation de nos clients,
qu'elle soit effective ou à venir. L'industrie
aéronautique australienne est bien positionnée sur
le plan géographique pour servir la région
Asie-Pacifique qui, selon toutes les prévisions, est
appelée à devenir un important centre de
développement aéronautique.
L'importante transition industrielle que j'ai pu
voir en Australie m'a conforté dans la croyance
qu'il est nécessaire de s'adapter et de faire face aux
nouvelles situations et aux nouveaux défis.
Et cela vaut pour Sandvik Coromant aussi.
Avec l'utilisation croissante des matériaux
composites dans la construction des avions, nous
avons dû créer de nouveaux outils et des
méthodes adaptées, par exemple pour le perçage
orbital. Nous avons dû appliquer les connaissances acquises dans d'autres domaines industriels pour répondre aux besoins de l'aéronautique
au fur et à mesure de ses évolutions.
La transition australienne de l'automobile à
l'aéronautique est impressionnante, en particulier
2 metalworking world
en raison de la détermination et du courage des
entreprises. Il est probable que la nécessité de
l'adaptation se fasse sentir dans d'autres domaines
à l'avenir. Quelles innovations verront le jour pour
répondre à l'emploi de matériaux plus légers et à
l'augmentation du prix des carburants ? Et
comment les réglementations sur l'environnement
et la nécessité des énergies propres affecterontelles l'industrie automobile et son infrastructure ?
Que ce soit sur des détails ou à grande échelle une nouvelle technique pour l'usinage de trous ou
des réglementations plus strictes - nous savons
que le changement viendra. La question est de
savoir si nous y sommes préparés.
Je vous souhaite une agréable lecture !
klas forsström
Président, Sandvik Coromant
Metalworking World
est le magazine des affaires et des
technologies d'AB Sandvik Coromant,
811 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,
suédois, tchèque et thaï, et est envoyé
gratuitement aux clients de Sandvik
Coromant dans le monde entier. Publié par
Spoon Publishing à Stockholm, Suède.
ISSN 1652-5825.
Directeur de la publication devant la
loi suédoise relative à l'édition : Björn
Roodzandt. Rédacteur en chef : Mats
Söderström. Responsable budget :
Christina Hoffmann. Rédacteur : Henrik
Emilson. Directeur artistique : Niklas
Thulin. Rédacteurs techniques : Börje
Ahnlén, Martin Brunnander. Révision :
Valerie Mindel. Coordinatrice : Lianne
Mills. Coordinateur linguistique : Sergio
Tenconi. Traduction : Olivier Laurens.
Mise en page versions étrangères :
Louise Holpp. Prépresse : Markus
Dahlstedt. Photo de couverture : Mark
Thompson. Les articles non commandés
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Coromant Capto, CoroMill, CoroCut,
CoroPlex, CoroTurn, CoroThread,
CoroDrill, CoroBore, CoroGrip, AutoTAS,
GC, Silent Tools et iLock sont des
marques déposées de Sandvik Coromant.
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Sommaire
metalworking world N° 2/2011
31
Pays-Bas :
La production 24/7 sans surveillance
devient possible avec Coromant Capto
10
22
A patented new
technique puts Voith
Turbo on the map.
9
USA :
La nouvelle
plaquette
GC4325 fait ses
preuves chez
Infinity Machine
Work
Chine :
Un tour de manivelle pour la production
des vilebrequins chez Changan
4
Profil :
5
En bref :
7
Du vent dans les voiles :
Volez de vos propres ailes
Nouvelles du monde
Solutions durables de
propulsion en mer
8
Profil :
Emily Cummins et son réfrigérateur
28
Inspiration :
38
Le mot de la fin :
Le secret de la réussite de l'écurie de
Formule 1 Red Bull est dans l'esprit d'équipe
Le meilleur magazine du monde sur
l'usinage
16
Innovation :
Skateboards, comment une
entreprise innove - avec Tony Hawk.
Technologie
La transition des
transmissions
Qu'est-ce qui a
changé ?
Le raccourcissement du cycle
de vie des modèles de
voitures, et, par conséquent,
de celui des pièces de
transmissions, nécessite des
délais de production plus
courts et des coûts plus bas.
À première vue, on croirait que la
technologie de coupe et d'attachement est fermement établie pour
les outils cylindriques monoblocs,
mais des changements fondamentaux ont eu lieu.
14
20
Des plaquettes
avec une surface
entièrement nouvelle
Un outillage spécialisé
pour les environnements
difficiles
Une percée dans la science des
matériaux avec la technologie de
revêtement Inveio rend possible la
création d'une plaquette pour le
tournage des aciers qui optimise le
champ d'applications ISO P25 dans
toute son étendue.
Les besoins des grandes pièces
complexes de l'industrie du
pétrole et du gaz.
26
36
metalworking world 3
EN BREF
texte : Henrik emilson
photo : Lee Howell
Apprendre à voler
Comme pour beaucoup d’inventions, tout a commencé dans un garage. Ce garage-là appartenait à Glenn Martin et se
trouvait à Christchurch, en Nouvelle Zélande. L’invention est une
réponse à un autre Jetpack individuel doté d’une autonomie d’une
minute. Martin était sûr de pouvoir faire mieux. C’était en 1981. En
2005, après de multiples essais ainsi que de longues heures
d’étude et de recherche de financements, son Jetpack a fait son
premier vol avec sa femme Vanessa comme pilote d’essai.
Aujourd’hui, le Jetpack de Martin est devenu une réalité impressionnante. La structure est faite en matériaux composites avec
les dernières technologies. Chaque élément est conçu pour être à
la fois léger et résistant, capable de répondre aux exigences de
l’appareil de 180 kilogrammes. La portée de l’engin est de 30 kilomètres et sa charge utile de 100 kilogrammes ; l’altitude de vol
recommandée est d’un peu plus de 150 mètres.
La jeune société Martin Air Company projette de lancer son premier produit mi-2014. Ce premier First Responder Jetpack est destiné aux pompiers, aux équipes de recherche et de secours, à la
surveillance des frontières, aux gardes-côtes et autres services du
même type. n
Est-ce bien raisonnable ?
Le Jetpack est équipé d’un parachute
à ouverture rapide.
Le Jetpack en action
sur iPad
EN BREF
Trio de mini
Automobile – Si vous prévoyez de vous rendre par la route de Turin à Trento en
Italie fin octobre, gardez l’œil bien ouvert. C’est en effet l’itinéraire du rallye Italian
Job qui rassemble de nombreuses Mini sur cette pittoresque route. The Italian Job
est un film de braquage de Michael Caine de 1969 où des Mini servent à détourner un transport d’or en créant un embouteillage dans les rues de
Turin (dans le remake américain de 2003, des Mini sont aussi utilisées
pour le braquage). Le rallye a été lancé en 1990 comme une idée de
vacances amusantes en voiture et pour lever des fonds pour l’aide
aux enfants. Il est ouvert à tous les conducteurs de plus de 21
ans possesseurs d’une Mini ou d’un autre modèle de voiture du
film de 1969 – Jaguar type E, Aston Martin DB4 ou coupé Fiat
Dino.
Trois groupes d’étudiants du Centre de technologie et d’ingénierie industrielle de Coventry, en Angleterre, participent au rallye
dans le cadre d’un projet d’études. Les voitures sont acquises,
réparées et modifiées pendant l’année scolaire. Sandvik Coromant sponsorise ce trio - les voitures sont baptisées Mike, Tango et Charlie. Metalworking World ne manquera pas de suivre
ce trio de Mini et le rallye. n
La vis fonctionne avec un logiciel qui
analyse les données qu’elle enregistre.
Les tours
Petrona ne
font « que »
451,9
mètres.
le chiffre :
488
C’est la longueur en mètres du Prelude FLNG construit par Samsung
Heavy Industries dans le chantier
naval de Geoje en Corée du Sud. Ce
sera le plus grand navire jamais
construit et il servira de plateforme
de condensation du gaz naturel
pour une exploitation au large de
l’Australie.
Le saviez-vous ?
Vents
africains
Serrez la vis
automatisation – Problème d’ingénierie : comment mesurer avec précision les forces qui agissent entre
deux pièces dans une machine ? La solution pourrait être
une vis équipée d’un capteur, selon les chercheurs de l’Institut Technique de Darmstadt en Allemagne. La fixation de
capteurs est difficile. Les adhésifs se dissolvent trop facilement dans les environnements agressifs du monde réel, et
les capteurs montés à l’extérieur sont brouillés par des influences extérieures. La vis à capteur peut se monter exactement là où l’on veut prendre les mesures, ce qui ajoute en
précision. Elle peut aussi être vissée sur une pièce pour
prendre des mesures tout au long du process de production.
Cette vis est encore en développement. Elle est baptisée
ConSenses et elle devrait bientôt arriver sur le marché.n
Énergie renouvelable
La ferme d’éoliennes Ashegoda vient
d’ouvrir en Éthiopie avec 84 éoliennes.
C’est la plus grande en Afrique. Elle
s’inscrit dans un ambitieux plan éthiopien de diversification des ressources
énergétiques et de réduction des coupures de courant. Le plan prévoit aussi l’exportation vers sept pays voisins.
EN BREF
Coques composites
Composites – Le duo américain de designers Exovault s’est intéressé à
l’intégration croissante des smartphones dans notre quotidien et à la
demande en personnalisation. Leurs coques faites main avec des
mariages de matériaux tels que le bois de pau-ferro, le bronze
plaqué or, le titane et les composites à base de fibres et de
résines phénoliques répondent à cette demande avec une
grande originalité.
« En tant qu’artistes, nous travaillons beaucoup avec des objets
anciens comme de vieilles voitures dynamisées ou des robes à panier »,
indique la designer Amelia Biewald. « Nous aimons aussi travailler les métaux. Les touches de bois de rose dans beaucoup de nos pièces rappellent
les vieux outils à main en bronze et bois. L’iPhone est
comme ces outils, mais pour le 21ème siècle,
c’est un moyen d’accomplir bien
d’autres choses. » n
Mats Söderström
rédacteur en chef de Metalworking World.
Q : Le magazine fête ses 10 ans en 2014. Quel
est le secret de sa réussite ?
Je crois que le mélange d’articles techniques et d’articles de fond sur les tendances dans le monde plaît à
nos lecteurs. Les articles techniques sont particulièrement appréciés tout comme les articles sur les innovations et le monde de la R&D. Personnellement, j’aime
aussi beaucoup la présentation attrayante, simple et
accessible avec des images de qualité. Les photos sont
souvent très parlantes.
Regardez la vidéo
sur ExoVault sur
iPad.
Le plein s’il vous plaît !
Automobile – Après plus d’une décennie de
développement, le lancement du Hyundai ix35
Fuel Cell a eu lieu. Ce véhicule à pile à combustible
a été introduit à petite échelle en Europe en 2013.
La ville de Copenhague a acheté 15 SUV H2 pour
sa flotte municipale afin d’atteindre ses objectifs
de zéro émissions de carbone. La capitale danoise
Bonjour…
a aussi ouvert sa première station service à hydrogène qui a été construite en tout juste 48 heures.
Les voitures à hydrogène ont une autonomie d’environ 595 kilomètres et il ne faut que trois minutes
pour faire le plein. Honda, Toyota, Chrysler, General Motors et Ford projettent aussi de lancer des
voitures à hydrogène d’ici 2016. n
La voiture ne
rejette que de la
vapeur d’eau.
Q : Le magazine a reçu un prix en tant qu’appli
iPad. Pourquoi iPad, et d’autres plateformes
seront-elles disponibles à l’avenir ?
Notre société tient à être présente auprès de ses
clients, et cela vaut aussi pour Metalworking World.
Nous voulons que nos lecteurs puissent lire le magazine partout et à tout moment. Nous cherchons sans
cesse de nouvelles façon de leur apporter l’information. Dans l’édition numérique, nous pouvons aussi enrichir le contenu, par exemple avec des vidéos et du
contenu interactif.
Q : Quelle est votre vision pour les dix prochaines années ?
Le numérique prendra de plus en plus d’importance.
L’intégration du contenu du magazine et de l’offre en
ligne dans son ensemble enrichira considérablement la
lecture. Les vidéos et les média interactifs joueront
aussi un rôle croissant.
Il y a une chose dont je suis sûr, c’est que les dix
années à venir seront passionnantes pour l’industrie
manufacturière. Nous avons à cœur de continuer à
relater les nouvelles les plus intéressantes du monde
de l’industrie transformatrice des métaux.
-------------------------------------Connaissez-vous l’appli
Metalworking World ?
Comme le magazine, elle est gratuite.
Rendez-vous sur le portail de téléchargement sur
www.sandvik.coromant.com
EN BREF
texte : HENRIK EMILSON
ILLUSTRATION : Niklas thulin
du vent
Transports maritimes – Avec l’augmentation du prix du pétrole et la nécessité de réduire les
émissions polluantes, les transports maritimes ont
besoin de sources d’énergie renouvelables. Et les
compagnies maritimes n’ont pas besoin d’aller chercher loin.
Outre les traditionnels voiliers, il existe d’autres
techniques pour exploiter la force du vent. On peut,
par exemple, utiliser des cerfs-volants pour capter les
vents à 200 mètres d’altitude et profiter de 25 fois
plus d’énergie par mètre carré qu’avec une voile
conventionnelle. Pour un navire, cela représente 20
pour cent d’économies de carburant. Une autre technique consiste à utiliser la coque du navire comme
voile. C’est le concept développé par une société norvégienne, le Vindskip (littéralement « bateau à vent »).
La coque est en forme de voile aérodynamique
géante. Si les conditions sont bonnes, les économies
de carburant peuvent atteindre 60 pour cent et les
émissions sont réduites de 80 pour cent.
Si l’énergie solaire est intéressante pour les petits
bateaux, les économies de carburant possibles sont
limitées pour les grands navires avec des panneaux
solaires. Mais en combinant le soleil et le vent grâce à
des panneaux solaires en forme de voile rigide, la
contribution à la propulsion du navire est potentiellement importante.
Le cargo E/S Orcelle utilise un bouquet d’énergies
renouvelables qui inclut des piles à combustible, le
vent, l’énergie solaire et les vagues.
Eh oui, pourquoi ne pas utiliser l’énergie des vagues ? Les océans en sont littéralement remplis. n
Le vinskip.
Sa coque fait office de voile.
200 m
puissance maximum.
Les cerfs-volants sont
jusqu’à trois fois plus
efficaces que les voiles
conventionnelles. La force
du vent est plus grande en
altitude.
150 m
100 m
50 m
EN BREF
texte : Henrik emilson
photo : emily cummins
Philosophie du design.
Une invention cool
À l’âge de quatre ans, son grand-père
lui a offert un marteau et lui a montré comment
fabriquer des jouets avec le bric-à-brac qui se
trouvait dans l’abri de jardin. 22 ans plus tard,
l’inventrice britannique Emily Cummins se
consacre au design durable pour changer la vie.
Elle s’est formée aux propriétés des matériaux
et a appris à utiliser toutes sortes d’outils. Sa
dernière invention est un réfrigérateur qui fonctionne à l’eau sale mais qui peut conserver des
médicaments et de petits aliments au propre,
au sec et au frais. Le prototype se compose de
deux cylindres métalliques enfilés l’un dans
l’autre, l’espace entre les deux cylindres étant
rempli d’un matériau quelconque fortement tassé, tel que du sable ou de la laine, que l’on imbibe d’eau jusqu’à saturation. Lorsque le réfrigérateur est ensuite placé à la chaleur, la paroi
extérieure commence à transpirer et la chaleur
est transférée du cylindre intérieur vers l’extérieur. Contrairement aux autres appareils fonctionnant sur ce principe, le contenu
reste sec et ne peut être contaminé car l’eau est à l’extérieur.
« J’ai perfectionné mon réfrigérateur pendant une année sabbatique en Namibie et j’ai ensuite
décidé de faire don des plans à
des townships en Afrique du Sud
pour qu’un maximum de gens
puissent fabriquer leurs propres
réfrigérateurs », précise Emily
Cummins.n
Le design vu par Emily
Cummins retourne à
l’essentiel, mais en gardant
un œil sur l’avenir.
texte : Alexandra Leyton Photo : James Wasserman
25 h/jour
Chongqing, Chine. La
marque automobile chinoise Changan
se développe rapidement et accroît sa capacité. Sandvik
Coromant est l’un de ses principaux fournisseurs d’outils.
[1] Le moteur est le cœur des
véhicules et le vilebrequin a
une influence directe sur le
rendement et les performances.
[3] Pour développer sa
production, Changan travaille
depuis 2011 en collaboration
étroite avec MAG et Sandvik
Coromant.
[2] Le contrôle qualité des
vilebrequins est de la première
importance.
Changan
Automobile
emploie plus de 60 000
personnes et a une
capacité de production
de deux millions de
véhicules et deux
millions de moteurs par
an. Le siège de la société
est basé à Chongqing,
une métropole de l’ouest
de la Chine, mais elle
possède 15 usines dans
toute la Chine, dans les
provinces de Chongqing,
Pékin, Jiangsu, Hebei,
Zhejiang et Jiangxi.
Changan travaille
aussi en collaboration
avec Suzuki, Ford, Mazda
et PSA (Peugeot Citroën)
et espère pouvoir tripler
sa production d’ici la fin
de la décennie.
Chonqqing Changan,
une filiale de Changan
Automobile, se
concentre sur le
développement, la
fabrication et la vente de
voitures particulières et
de véhicules commerciaux. Outre les voitures
particulières, sa gamme
comprend des véhicules
commerciaux légers, de
petits utilitaires, des
monospaces, des
véhicules de transports
en commun de moyenne
taille et des moteurs.
[1]
[2]
[3]
nnn Changan est l’un des constructeurs automobiles qui
se développe le plus en Chine. Son modèle CS35, lancé en
2012, est un SUV populaire en Chine et son break Eado
XT de 2013 détient déjà une part importante du marché.
Pour augmenter sa capacité de production et faire face
aux challenges qui se présentent aux constructeurs
automobiles, Changan travaille avec MAG, un grand
constructeur de machines-outils, et avec Sandvik Coromant.
« Comme on le sait, le moteur est le coeur des voitures », dit Zhou Jingxi, directeur du service projets de
production de Changan. « Pour créer une vision de
première classe pour Changan, nous devions investir dans
la production des vilebrequins type EA. Pour respecter la
demande actuelle dans l’industrie automobile, la ligne de
production et les besoins de la construction doivent être
conformes aux normes internationales. »
« Les vilebrequins ont une influence directe sur le
rendement et les performances des moteurs », poursuit-il.
« Le process d’usinage, les machines-outils et le contrôle
de la qualité doivent être à la hauteur pour chaque
vilebrequin qui sort de la ligne de production. Cette pièce
est, depuis toujours, liée au développement de l’automobile et elle présente des difficultés significatives pour la
production. »
Zhou Jingxi considère MAG comme un leader dans la
fabrication de machines-outils. « Nous avons choisi MAG en
raison de son efficacité et de son service après-ventes, mais
aussi à cause de notre expérience passée », explique-t-il.
Quand le projet a débuté en mai 2011, MAG a contacté le
Centre de Compétences de Sandvik Coromant à Düsseldorf
en Allemagne pour obtenir de l’aide pour la mise en place des
nouvelles lignes de production des vilebrequins et Sandvik
Coromant est devenu le principal fournisseur des outils.
« Nous avons choisi Sandvik Coromant en raison de son
investissement sur le long terme dans la recherche
technologique. Sandvik Coromant domine le marché et a
une très bonne réputation auprès de ses clients dans le
monde entier. Changan souhaite travailler avec les
meilleures sociétés et Sandvik Coromant est le leader mondial de l’outil coupant, des solutions d’outillage et de la
fabrication. Pour nous, c’était une décision win-win »,
indique Pu Shi, directeur de la construction automobile
chez Changan.
[1] Stephen Zhou, ingénieur
productivité senior chez
Sandvik Coromant, et Pu Shi
de Changan Automobile.
[3] Changan a une stratégie en
trois étapes pour atteindre ses
objectifs au cours des six
années à venir.
[2] Le slogan de Changan est
« Mener la civilisation
automobile et soutenir la vie ».
Pu Shi souligne que Sandvik Coromant offre un ensemble
unique de produits, de technologies et de solutions, suit des
procédures strictes de contrôle de la qualité et respecte les
délais de livraison. « Avec Sandvik Coromant, le client
passe d’abord. La page d’accueil de son site Internet
comporte cette phrase : Et s’il y avait 25 heures par jour ?
L’idée est d’apporter plus en termes de service et de
leadership dans le domaine de l’usinage et aussi d’apporter
aux clients des idées novatrices qui font vraiment gagner
une heure par jour. Notre propre slogan est Mener la
civilisation automobile et soutenir la vie. Nous partageons
les mêmes valeurs et la même vision que Sandvik
Coromant », ajoute Pu Shi.
Selon Tu Ling, le responsable de la planification de la
logistique production, même si le calendrier du projet est
serré, l’investissement de Sandvik Coromant dans la R&D
- qui est de plus du double de la moyenne industrielle s’avère efficace.
« Nous espérons que la société continuera à développer
l’optimisation et l’amélioration », dit Tu Ling. « Sandvik
Coromant fait passer ses clients avant tout. Son soutien sur
site nous permet d’identifier les problèmes rapidement,
d’analyser la situation et de trouver une solution. Cela
reflète la qualité des produits de Sandvik Coromant et
l’efficacité de son service après-vente. »
[1]
[2]
[3]
En 2013, Changan a fabriqué plus de 2,1 millions de
voitures particulières. De janvier à octobre 2013, l’entreprise a connu une croissance de 74 pour cent, une première
en Chine.
« Cela a poussé l’industrie automobile chinoise en avant
au niveau international », dit Du Zijian, vice-directeur de
l’usine de moteurs de Changan à Jiangbei. « Les gens
commencent à croire à l’industrie automobile chinoise.
Changan a vendu 1,95 millions de voitures en 2012.
L’industrie chinoise se réveille. La rapide ascension de
Changan est le fruit de partenariats avec des acteurs
majeurs comme Sandvik Coromant. »
« Il y a dix ans, la coopération de Changan et de Sandvik
Coromant portait sur le support pour les bielles, l’usinage
des culasses et l’outillage pour l’usinage des vilebrequins », dit Du Zijian. « Nous avons développé un
partenariat pour mettre au point des solutions complètes
pour l’automobile. La qualité de la production et l’assu-
[1]
[2]
[3]
« Nous relevons les défis
ensemble, par exemple
pour améliorer l’efficacité et réduire les coûts
de la ligne de production, ou pour développer
les véhicules. »
Zhou Jingxi, directeur, service projets de production, Changan
[1] Un proverbe chinois dit : « Il est difficile
d’avoir un ami qui vous connaît bien », mais
avec un tel ami, la réussite est à portée de
main.
[2] L’année dernière, Changan a produit 2,1
millions de voitures particulières.
[3] L’objectif de Changan pour 2020 est de
tripler sa capacité de production.
[4] La productivité est élevée et Changan
Automobile a un besoin urgent de maind’œuvre qualifiée.
[4]
rance de la qualité viennent de nombreuses années de
respect mutuel et d’une profonde compréhension mutuelle
des affaires des deux sociétés. La confiance est essentielle. »
Changan s’est fixé pour objectif de tripler sa capacité
actuelle d’ici 2020. Pour y parvenir, et pour développer ses
compétences, sa qualité et sa marque, Changan a mis au
point une stratégie en trois étapes. De 2011 à 2013, il
s’agissait d’évaluer le marché. La seconde étape, de 2014 à
2016, est une phase d’optimisation. La troisième étape, de
2017 à 2020, sera consacrée à l’amélioration continue.
Changan compte sur Sandvik Coromant pour lui fournir
l’aide nécessaire afin d’atteindre ces objectifs.
Changan continue à innover en partenariat avec Sandvik
Coromant afin de devenir un constructeur automobile de
premier plan. « Ensemble, nous résolvons de nombreux
problèmes, par exemple pour améliorer l’efficacité et
réduire les coûts de production », affirme Zhou Jingxi.
« Sandvik Coromant aidera Changan à devenir une
marque renommée dans le monde », poursuit-il. « La
coopération est la voie de l’avenir. Les bons amis [comme
Sandvik Coromant] ne sont pas faciles à trouver. » n
Côté technique
Les quatre
nouvelles lignes de
production
permettent de
produire 200 000
vilebrequins.
Changan a commandé quatre
nouvelles lignes de production de vilebrequins comprenant
76 machines. L’outillage pour la production
de 200 000 vilebrequins est inclus dans la
commande. Sandvik Coromant est le fournisseur exclusif de l’outillage et, en tant
que tel, est responsable du choix des solutions et des outils. C’est un projet de
grande envergure qui met en jeu des
services de Sandvik Coromant en Chine et
dans plusieurs autres pays.
Le projet présente d’importants challenges, notamment en raison de la variété
des méthodes et des opérations ainsi qu’en
raison des délais serrés. Outre les applications générales telles que le tournage-tournage brochage des paliers et des extrémités, il nécessite aussi un outillage spécial
comprenant une solution de fraisage pour
les manetons, une solution de taraudage
spécifique et une solution de forage
profond.
Le calendrier du projet est très strict. Il
n’y a que sept semaines de la réception de
la commande à la première livraison.
technologie
texte : turkka kulmala
image : borgs
L'industrie automobile est confrontée à de grands défis. Le
souci de l'environnement et la hausse constante du prix des carburants
imposent de développer des véhicules plus petits, plus légers, plus verts
et plus économiques. Les modèles ont un cycle de vie plus court et, en
conséquence, les transmissions aussi, ce qui demande des temps de
production plus courts et des coûts réduits.
La transition des
transmissions
Les pièces de transmissions sont produites en grandes
séries. La première contrainte est d'obtenir un faible coût
à la pièce et des temps de production courts, mais il faut
aussi avoir une bonne sécurité des process, des temps de
cycle réduits et une qualité régulière.
L'acier de cémentation allié est la matière première
traditionnelle pour les transmissions. Elle subit des
traitements thermiques pour avoir une surface dure et un
coeur tenace. Les développements pour l'avenir se
dirigent vers la métallurgie des poudres et vers des
nuances d'acier bas carbone trempées par induction.
Sandvik Coromant aide l'industrie à produire des pièces
de qualité et à réduire les temps de production ainsi que
les coûts. n
CoroTurn TR
Les surfaces de bridage précises
et sûres des porte-outils
CoroTurn TR avec rail en T offrent
une grande précision et une très
bonne répétabilité pour les
plaquettes positives en
empêchant tout mouvement de
l'arête de coupe afin d'obtenir
des tolérances serrées. Des
plaquettes carbure et CBN sont
disponibles pour les opérations
de profilage avant et après la
trempe.
Coromant Capto et RC
Une bonne stabilité est fondamentale pour la
productivité en tournage et elle est absolument
nécessaire pour les pièces de transmissions
minces, complexes et sensibles aux vibrations.
Les porte-outils modulaires Coromant Capto et
le système de bridage rigide des plaquettes
CoroTurn RC pour plaquettes négatives
apportent la stabilité, la répétabilité et la
sécurité nécessaires pour éviter les vibrations
et obtenir une bonne qualité de pièces.
CoroDrill 460
Cette gamme de forets carbure
monobloc polyvalents et ses
options Tailor Made offre une
grande productivité et une
durée de vie d'outil régulière.
C'est une solution exceptionnellement économique pour
le perçage des trous de
lubrification.
CoroCut
Les logements de plaquettes précis avec rail
des outils CoroCut 1-2 disposent d'un
nouveau mécanisme de bridage à ressort
breveté. Avec des plaquettes à insert CBN
dans la géométrie GE, ils offrent une
solution productive et fiable pour les
rainures de joints et les rainures de bagues
de retenue, en particulier pour l'usinage
avec interruptions des extrémités des
arbres cannelés trempés.
Tournage dur
Le tournage dur est une
alternative compétitive à la
rectification des pièces
trempées. C'est un process plus
simple, moins coûteux, plus
rapide et plus écologique car il
permet d'éliminer les boues de
rectification. Les solutions de
Sandvik Coromant pour le
tournage dur incluent notamment
les nuances CBN CB7015 et
CB7025 avec des préparations
d'arêtes optimisées.
Tournage avant la trempe
Les nouvelles nuances carbure monobloc de
Sandvik Coromant GC4315 et GC4325 avec
la technologie de revêtement Inveio
permettent d'augmenter les conditions de
coupe sans sacrifier la qualité des pièces. Si
la vitesse de rotation de la broche est
insuffisante pour exploiter pleinement leur
excellente résistance à chaud, il reste
possible de profiter d'une productivité
maximum en augmentant l'avance. Les
plaquettes Wiper permettent d'obtenir l'état
de surface requis. S'il n'est pas nécessaire ou
s'il est impossible d'augmenter les conditions
de coupe, ces nuances offrent quand même
une durée de vie beaucoup plus longue.
Résumé
Si le coût à la pièce dans l'usinage de pièces de transmissions
automobiles est primordial, la sécurité des process, l'intégrité
de la surface et le contrôle des copeaux sont aussi essentiels.
Sandvik Coromant aide l'industrie automobile en apportant de
nouvelles technologies, de nouveaux process et des solutions
productives et économiques pour toutes les opérations, du
tournage avant la trempe au tournage dur, sans oublier
l'usinage des gorges.
texte : Henrik Emilson
les « trucks »
du skate
Innovation. Un skateboard est essentiellement composé de trois
éléments – les roues, la planche et les trucks (ou essieux). Mais ce
dispositif simple est l’objet de développements constants, tout comme une
entreprise raffine toujours plus ses produits. Metalworking World s’est
intéressé à l’innovation et aux skateboards avec le groupe d’innovation
de Sandvik Coromant’s et le champion de skate Tony Hawk.
« Il n’y a pas de mauvaises
idées. On apprend autant
de nos erreurs que de nos
réussites. »
nnn Sandvik Coromant États-Unis et Chine, et leurs partenaires, ont
récemment organisé une grande manifestation pour leurs clients, le
Programme international de Développement des Compétences en
Usinage 2013. Les skates y étaient à l’honneur. La manifestation était
organisée autour de l’usinage de trucks. Ces pièces sont relativement
complexes. Le fabricant Rey Trucks a fourni les bases pour la mise au
point de l’usinage. Le spécialiste applications industrielles de Sandvik
Coromant Jason Hout a mené un séminaire sur les meilleures pratiques de
l’usinage, notamment pour les aspects techniques de l’usinage de
l’aluminium. Des sessions pratiques sur machine étaient aussi organisées
pour les participants. Pour compléter la formation, JoAnn Mitchell, chef
de projet senior, a mené un séminaire sur l’économie de la production et
l’analyse des process.
Par bien des aspects, cette manifestation reflète la manière dont
Sandvik Coromant travaille avec les idées et conduit l’innovation. La
somme des connaissances acquises par l’expérience est combinée aux
nouvelles idées et techniques en matière de méthodes, de produits et de
matériaux - sans oublier les considérations économiques. Mais les idées
ne deviennent des innovations que lorsqu’elles deviennent des produits
commerciaux ou sont diffusées comme des connaissances à travers des
séminaires comme ceux qui se sont tenus lors de la manifestation pour les
sept plus grandes structures manufacturières de Chine. Anna Karlsson,
ingénieur de recherche et responsable de l’innovation chez Sandvik
Coromant résume le modèle de la société en une phrase : « une innovation est une idée qui peut être testée et mise en œuvre afin de créer de la
valeur sur le marché ».
L’idée d’origine du skate ressemble à la philosophie du groupe d’innova-
tion de Sandvik Coromant. L’innovation naît des idées que l’on tient à
tester, que cela marche ou pas. « C’est pareil pour les skates », explique
Karlsson. « Des surfeurs californiens frustrés par les jours sans vagues ont
essayé de mettre des roues sous leurs planches pour surfer dans les rues. »
Le groupe d’innovation fonctionne de la même manière : trouver une
idée et l’essayer. Il se compose de quatre personnes provenant de la R&D
et du développement des produits ; son rôle est d’aider les personnes, les
services et les organisations en leur apportant des méthodes de travail et
des moyens pour exploiter les innovations.
« Nous travaillons en collaboration avec nos clients et nous créons des
solutions novatrices pour eux, non seulement pour les aider, mais aussi
pour pouvoir mettre ces solutions sur le marché », indique Stefan
Hedström, responsable du portefeuille de produits.
Sandvik Coromant suit les tendances, rassemble les idées et écoute les
remarques de l’organisation des ventes qui est en contact quotidien avec
les clients. Ces données sont combinées avec les données stratégiques et
les analyses de l’industrie et des mouvements mondiaux. Des besoins
peuvent apparaître brusquement.
« Après l’accident de Fukushima, il a été demandé aux entreprises
japonaises d’économiser l’énergie », se souvient Karlsson. « On nous a
demandé de mettre au point des solutions d’outillage plus économiques
en énergie. Ce besoin nous a montré une évolution de la demande. »
L’innovation naît des besoins.
L’innovation concerne autant les objets que les méthodes. Le groupe
d’innovation et les experts de la société consacrent un temps considérable
sur des pièces spécifiques pour des clients afin de développer des
méthodes de fabrication. Les découvertes et les connaissances ainsi mises
au point sont ensuite partagées à travers des manifestations comme le
Programme international de Développement des Compétences en
Usinage ou dans les Centres de Productivité et à travers des formations.
Selon Karlsson, il arrive parfois qu’une méthode devienne elle-même un
produit comme InvoMilling.
« En 2009, nous avons investi dans le taillage d’engrenages, un
nouveau domaine pour nous », explique-t-elle. « Après avoir étudié cette
spécialité, nous avons lancé InvoMilling, une méthode encapsulée dans
un logiciel. Au lieu de simplement fournir des fraises, nous apportons un
logiciel qui permet aux clients d’utiliser les outils de manière plus
flexible. »
le groupe d’innovation explore sans cesse de nouvelles idées. Marianne
Sjölund Olsson, responsable des communications et chef des innovations
du groupe explique que cela implique la participation du personnel et une
communication ouverte avec des méthodes pour traiter les idées. Selon
elle, les idées et l’innovation sont le fait de toute l’organisation et pas
seulement de la R&D.
Il est important d’avoir un environnement ouvert qui permette de
dépasser les règles.
« Il n’y a pas de mauvaises idées. On apprend autant de nos erreurs que
de nos réussites », affirme Olsson. « Il faut oser investir dans des idées
parfois un peu folles. Nous nous intéressons aussi à des idées qui
dépassent le cadre de notre coeur de métier. »
À la fin de la semaine de la manifestation aux États-Unis et en Chine,
les trucks ont été montés sur des skates et essayés. On ne déplore aucun
accident. n
maison », dit-il. « J’étais tout le temps sur la piste à apprendre de
nouvelles figures et je me bourrais de barres énergétiques. »
Vous souvenez-vous de votre premier skate ?
« Oui, c’était une planche bleue en fibre de verre. C’était en 1977 et
j’avais 9 ans. Elle était toute simple, avec des roues qui ressemblaient
plus à des roues de roller-blade. »
le skate
selon
Hawk
Tony Hawk, une des plus grandes stars
du skate, parle du développement de ce
sport et de son avenir.
texte : Marcus Joons
photo : Daniel Månsson
nnn À 14 ans, Tony Hawk n’avait pas l’air d’un héros. Avec sa frange
blonde et ses jambes malingres, ce garçon de Californie du Sud
rappelle plus Macaulay Culkin dans Maman, j’ai raté l’avion qu’un
skateboardeur cool. Mais il se fichait bien d’être le plus cool du quartier.
Tout ce qui comptait pour lui était tout simplement d’être le meilleur
skateboardeur du monde avec les sauts les plus hauts, les plus belles
figures et les sauts périlleux avec le plus grand nombre de tours. Et il a
été le premier au monde à réaliser le 900 (deux tours et demi) aux
X-Games de 1999.
Maintenant âgé de 45 ans, Hawk continue à pratiquer le skate
plusieurs heures par jour. Il possède sa propre société de skates,
Birdhouse, et se produit dans le monde entier - une excellente publicité
pour son entreprise et les nombreux produits dérivés portant son nom. Il
génère un chiffre d’affaires annuel de 200 millions de dollars.
Les premières années de Hawk en tant que skateboardeur n’ont pas
été idylliques. On jalousait son style techniquement parfait. « On m’appelait le Robot », se souvient-il. « Les mecs cools qui étaient avec
Christian Hosoi [une légende du skate] de Californie du Nord
n’aimaient pas que moi, qui n’avait rien d’une star de rock, je remporte
tous les prix. »
Hawk vit dans une maison somptueuse à Encinitas, près de San
Diego, avec son propre skatepark près de la piscine.
Quel est le secret de sa réussite ? Selon lui, il a cessé très tôt
d’admirer ses idoles. Après avoir acquis les techniques de base, il s’est
concentré sur de nouvelles figures encore inédites.
« Même si mon père était à la tête de l’Association Nationale de
Skate, nouvelle à l’époque, nous n’avons jamais parlé de skate à la
Comment cela a-t-il évolué ensuite ?
« Cela dépend s’il s’agit de skate sur rampe [piste en forme de
goulotte avec des bords verticaux dont l’origine est la pratique du
skate dans des piscines vides dans les années 1970] ou de freestyle.
La pratique sur rampe a fait son retour dans les années 1980 et les
planches se sont élargies, jusqu’à 9 pouces. Elles étaient très
concaves avec les bouts très relevés et elles permettaient beaucoup
plus de figures qu’à la fin des années 1970, les bouts relevés sont
restés par la suite sur ces planches. Mais la pratique sur rampe s’est
épuisée et la folie du skate de rue a commencé, on y est toujours, et
les planches sont devenues plus étroites, encore plus que les planches
de freestyle de la fin des années 70. Elles font 7 pouces 1/2 à 7
pouces 3/4 avec l’avant très relevé, une grande partie arrière et sont
très concaves ; l’épaisseur va de 3/8 de pouce à 420/1000. »
Selon Hawk, son
style novateur vient de sa recherche constante de
nouvelle figures et des leçons apprises de ses échecs. « Par exemple »,
dit-il, « ma fracture du bassin a été une sacré leçon et une épreuve que
j’ai traversée. Ce genre de vécu vous apprend à persévérer. »
Selon vous, à quoi ressembleront les skateboards du futur ?
« Difficile à dire. J’ai essayé beaucoup de planches faites dans des
matériaux plus légers mais je n’en ai trouvé aucune qui soit meilleure
que celles que nous avons déjà. Le bois reste le meilleur matériau. Ce
sport a énormément progressé. Regardez ce gamin de 16 ans, Mitchie
Brusco, qui a réussi un 1080 [triple révolution en l’air] aux Big Air
X-Games l’année dernière. »
Quelle a été votre réaction devant cet exploit ?
« Je peux vous montrer sur YouTube », dit Hawk. Dans son bureau,
ses médailles des X-Games sont encadrées : neuf médailles d’or, trois
d’argent, deux de bronze.
Hawk lance une vidéo où on le voit comme commentateur de la
compétition. Après la figure de Brusco, il réapparaît à l’image avec
l’air encore plus heureux qu’après son propre 900.
« Je suis si content de voir l’évolution du skateboard au fil du
temps », dit-il. « J’aime que les nouveaux ne se contentent pas d’imiter
mais que, comme moi, ils essaient de réaliser des figures que personne
n’a encore réussies. » n
Évolution d’une invention
1950
Des surfeurs équipent des planches
de roues de patins à roulettes
pour « surfer » dans
les rues.
1978
Alan « Ollie » Gelfland invente la
figure qui porte son surnom et qui a
révolutionné le skateboard.
1980
Le skate de rue supplante la
pratique en skateparks et sur
rampes ; les planches
s’élargissent.
1960
Le skate est un nouveau
sport très populaire avec
de nombreuses
entreprises et beaucoup
de skateurs, mais sa
vogue ne dure que
jusqu’en 1965.
1970
L’invention des roues en
polyuréthane en 1972 relance la
popularité du skateboard et les
skateparks se développent.
1975
Les roues sont équipées de deux roulements ; elles durent
plus longtemps et la vitesse augmente. Depuis l’introduction
des roues en polyuréthane et des roulements étanches, la
technologie est restée inchangée.
Les planches deviennent
« concaves », avec des
extrémités relevées qui les
rendent plus résistantes et
donnent un meilleur
contrôle au skateur.
1999
Tony Hawk réalise le premier 900 filmé - deux
tours et demi en l’air - et devient une légende.
Mitchie Brusco bat cette prouesse en 2013.
1990
Les roues plus petites
facilitent la rotation de la
planche dans les figures de
« flip ».
1990
En 1995, la chaîne
sportive américaine
ESPN organise les
premiers X-Games et le
skateboard atteint un
auditoire étendu.
2000
Le skate est très répandu et représente un marché important. Les jeux vidéo, la musique et
YouTube sont des sources d’inspiration pour les talents de demain. De nouvelles planches sont
constamment développées comme le prototype OneWheel.
technologie
texte : christer richt
Qu'est-ce qui
a réellement
changé ?
À priori, on ne remarque pas de
changements dans le domaine des
outils cylindriques monoblocs et
de leurs attachements. Francis
Richt, responsable ligne, produits et
affaires pour les outils cylindriques
monoblocs, et Jenny Claus, responsable produits pour les mandrins,
répondent à la question « Qu'est-ce
qui a réellement changé ? »
Le domaine des outils cylindriques monoblocs et de leurs applications englobe le
perçage, le taraudage et l'alésage de trous de
moins de 20 millimètres de diamètre ainsi
que le fraisage de petites caractéristiques
avec des outils carbure monobloc dans des
applications à grande vitesse.
C'est un domaine important et en
croissance avec ses propres exigences. La
technologie des outils et des attachements
peut sembler acquise, mais en fait, elle a
beaucoup évolué.
Les outils actuels sont-ils très différents, et
sont-ils meilleurs ?
Francis Richt : Le nouveau foret carbure
cémenté monobloc qui succède aux forets
hélicoïdaux, CoroDrill 860-PM, apporte plus
d'efficacité et réduit le coût au trou dans
l'environnement de production exigeant
d'aujourd'hui. Les forets traditionnels
polyvalents ne sont pas assez compétitifs pour
optimiser suffisamment la production de
nombreux trous avec des tolérances précises.
Pour l'usinage flexible avec une bonne
reproductibilité de la qualité des trous dans
différentes matières, il existe maintenant
CoroDrill 460-XM. Ce foret a été développé
avec une idée différente de la productivité
pour offrir une production régulière et sûre
plutôt que rapide. L'usinage d'aujourd'hui
nécessite des concepts modernes à la pointe
de la technologie développés pour optimiser
l'usinage de trous, quelles que soient les
priorités.
Pour le perçage, nous avons trouvé que la
spécialisation en fonction des matières est
essentielle pour obtenir les meilleures
performances. Dans les aciers, la vitesse de
coupe est ce qui compte le plus pour réduire
le coût au trou sans compromettre la qualité
et il faut donc des vitesses de pénétration
plus élevées. La capacité à produire des
trous dans une plage de tolérances étroite
mais commune à un grand nombre de trous,
et à offrir une sécurité élevée avec une
longue durée de vie est essentielle. Les forets
doivent aussi être faciles à appliquer et ils
doivent pouvoir fonctionner au maximum de
leurs capacités dès le début. En outre, ils
doivent aussi offrir un potentiel d'optimisation, en particulier pour les machines
haut-de-gamme.
L'amélioration de la productivité dans
l'usinage de trous dépend principalement de
la vitesse de pénétration. Les forets
CoroDrill 860-PM pour les aciers et
CoroDrill 860-MM pour les aciers inoxydables font partie d'une nouvelle génération
de forets carbure monobloc qui offre des
vitesses de coupe plus élevées et plus de
sécurité. Ces forets dépassent les attentes
des utilisateurs.
Que pouvez-vous dire du filetage avec des
tarauds ? Quels sont les principaux
développements, y a-t-il des améliorations ?
Francis Richt : Le concept CoroTap
convient à tous les types de filetages. Les
tarauds ont beaucoup évolué et ils peuvent
être un moyen d'optimiser des opérations
souvent qualifiées de sensibles en raison de
la finesse des outils, des exigences de
l'usinage, des besoins qualitatifs et du
travail en aveugle à l'intérieur de trous.
L'amélioration de la sécurité du
taraudage, une opération qui intervient le
plus souvent à la fin de la production des
pièces, est un objectif important. C'est
pourquoi les matériaux des tarauds - les
revêtements, l'acier rapide produit par la
métallurgie des poudres et le carbure
cémenté - ont été améliorés. La géométrie
de coupe, la micro géométrie des arêtes, les
goujures et les chanfreins ont aussi connu
de nouveaux développements. On peut dire
que la vieille technologie du taraudage a
fait peau neuve pour plus de performances
et de sécurité avec les machines d'aujourd'hui.
L'attachement, et en particulier le mandrin,
joue-t-il un rôle significatif dans les
performances et les résultats ? Les
mandrins ont-ils connu des développements
importants ?
Jenny Claus : À l'évidence, un mandrin
inadapté représente un maillon faible dans
l'ensemble formé par la machine, l'attachement et l'outil. À l'inverse, les bons
mandrins modernes améliorent l'exploitation des machines. La plupart des problèmes, par exemple l'arrachement des
fraises en bout, les vibrations qui produisent
de mauvais états de surface ou la durée de
vie trop courte des outils, sont souvent dus à
un défaut dans l'attachement. Par ailleurs, la
qualité et la conception des mandrins
limitent - ou améliorent - l'accessibilité de
l'outil et la productivité. Le rôle du mandrin
dans la chaîne globale de performance ne
doit pas être sous-estimé. Les grandes
avancées actuelles concernent les mandrins
hydrauliques qui offrent désormais
beaucoup plus d'avantages pour les
utilisateurs. Le mandrin hydraulique
CoroChuck 930 représente une solution de
haute technologie pour les outils cylindriques monoblocs. Il offre une précision
élevée, une grande force de serrage, une très
bonne résistance à l'arrachage et une
excellente transmission du couple. Il
possède aussi des propriétés antivibratoires
et un bon équilibrage. Il est facile à utiliser
et existe en différentes versions optimisées
pour différentes opérations. C'est une
avancée dans toutes les directions pour les
attachements. Ces mandrins sont aussi
disponibles avec toutes sortes d'interfaces
machines.
Quelles sont les alternatives aux mandrins
hydrauliques de haute technologie ? Les
mandrins à pinces et les mandrins frettés
sont-ils des choix possibles ?
Jenny Claus : Il a été démontré que
CoroChuck 930 prolonge considérablement
la durée de vie des outils. Dans un essai
récent, en comparaison avec un mandrin à
pinces de bonne qualité, la durée de vie du
foret a été multipliée par cinq. Il s'agissait
d'une opération de perçage avec un foret de
6,8 millimètres dans l'acier, dans un centre
d'usinage moderne. Les mandrins à pinces
ou frettés ont toujours leur rôle à jouer, cela
dépend de l'application et des résultats
escomptés, et aussi de la manière dont la
production est organisée. Les mandrins à
pinces s'adaptent à une plus grande plage de
diamètres d'outils, mais il ne sont pas très
précis. Les mandrins frettés sont précis et
ont un très faible faux-rond, mais ils
nécessitent des équipements spéciaux en
atelier outillage pour leur mise en œuvre et
ils ne conviennent qu'à un seul diamètre
d'outil.
Le mandrin hydraulique moderne s'adapte à
toutes les applications et à tous les montages.
Il est très précis et sûr et les changements
d'outils sont très faciles - c'est un changement
fort bienvenu. n
Grands changements dans le
perçage : Le foret
CoroDrill 860 représente
une amélioration
importante en termes de
vitesse de coupe, de
qualité des trous et de
sécurité des process
pour le perçage des
aciers. C'est un foret carbure cémenté monobloc très
rapide couvrant une plage de diamètres de 3 à 20
millimètres, des profondeurs de perçage de trois à huit
fois le diamètre, des tolérances de trous IT 8 à 9, des
états de surface Ra de 0,8 à 1,8 micron et une limite
inférieure de rectitude de 0,07 millimètre pour 100
millimètres percés, et qui répond aux exigences en
matière de bavures en entrée et en sortie.
Grands changements dans le
taraudage : Avec
CoroTap, l'efficacité du
taraudage est redéfinie,
car les risques d'arrêts
machine ou de rebuts
sont nettement réduits.
Les avancées
technologiques dans le
développement de ces outils améliorent considérablement l'efficacité, la fiabilité et la qualité. La gamme
comporte des tarauds polyvalents comme des tarauds
optimisés en fonction des matières permettant
d'optimiser les applications en fonction du volume.
Grands changements dans les
attachements :
CoroChuck 930 est une
innovation dans la
technologie des
mandrins pour outils
cylindriques monoblocs.
La nouvelle technologie
de serrage offre plus de
sécurité avec les trois versions du mandrin - usinage
lourd, version amincie et type crayon - optimisées pour
des domaines d'application spécifiques. La précision du
faux-rond est de 4 microns, la répétabilité est élevée et
l'équilibrage est conforme à la norme DIN69888. Ces
mandrins sont disponibles pour la plupart des
interfaces machines afin d'offrir une grande résistance
à l'arrachage, l'adduction de liquide de coupe par
l'intérieur et une manipulation aisée. La combinaison
avec les meilleurs outils cylindriques monoblocs offre
un usinage à la pointe de la technologie.
Résumé
Les outils cylindriques monoblocs et les mandrins hydrauliques ont connu d'importantes
évolutions.
L'ensemble de ces changements est intéressant pour les utilisateurs car il offre de nouvelles
possibilités pour résoudre les problèmes, surtout dans les applications de haute technologie. La
précision des outils et des mandrins ouvre des perspectives nouvelles en matière de précision et
de régularité des tolérances, d'efficacité de l'usinage et de durée de vie des outils.
texte : Chuck Thompson photo : Daniel Månsson
Quelle
Émotion !
Pacific, état de Washington, USA. En
acceptant de participer à un
programme d’essais avec les nouvelles plaquettes GC4325,
Infinity Machine Works ne se doutait pas à quel point les résultats
seraient rapides ni combien les réactions seraient enthousiastes.
Infinity Machine Works
produit des pièces pour
tunneliers.
Avec le GC4325, la durée de vie
des plaquettes et la productivité
ont plus que doublé pour Infinity
Machine Works.
nnn « Formidable ! »
C’est le mot que le fondateur de Infinity Machine
Works, Dave Markham, a entendu ce matin-là en
entrant dans le petit atelier qu’il dirige, à Pacific, dans
la banlieue de Seattle aux États-Unis, et cela lui a mis
le sourire aux lèvres. « Formidable ! », voilà qui
confirmait que la décision prise par Markham de
participer à un programme d’essais pour tester une
nouvelle nuance de coupe était la bonne.
« Je m’en souviens très bien », dit Markham, dont
l’atelier produit des pièces pour tunneliers. « Les
plaquettes étaient arrivées la veille et les gars de
l’équipe de nuit les ont essayées. Quand je suis entré
dans l’atelier le lendemain, un des opérateurs m’a dit,
avec un sourire radieux, « ces trucs sont du tonnerre ! ». C’est agréable d’entendre ça dès le petit
matin. »
Les plaquettes qui suscitaient tant d’enthousiasme
de la part des opérateurs étaient des plaquettes
GC4325 de Sandvik Coromant, une nouvelle nuance
révolutionnaire pour le tournage. Traitées au niveau
atomique pour avoir une plus longue durée de vie,
ces plaquettes représentent une percée technologique
pour l’usinage.
Markham, en tant que responsable d’une petite
entreprise, cherche constamment de nouvelles
manières d’augmenter la production et de réduire
les coûts. C’est pour cela qu’il a accepté, en 2013,
de participer à un programme pilote pour tester cette
nouvelle technologie.
« Nous travaillons avec Sandvik Coromant depuis
pas mal de temps, et nous avons confiance dans leurs
produits », explique Markham.
Mais même s’il s’attendait à des résultats positifs,
il a été sidéré par l’ampleur de l’amélioration
apportée par le GC4325.
« La durée de vie des plaquettes et la productivité
ont plus que doublé avec le GC4325 », affirme-t-il.
La preuve de cette affirmation se voit sur le quai de
chargement d’Infinity. Les caisses en bois qui
contiennent des moyeux et des couronnes en acier
H13 ne cessent d’arriver et de repartir pour la trempe
avant d’être expédiées chez le client d’Infinity,
Herrenknecht, un fabricant allemand de tunneliers
dont la filiale aux États-Unis se trouve non loin, à
Auburn.
« Il y a beaucoup de matière à enlever sur ces
pièces », indique Markham. « Les plaquettes qu’on
Infinity Machine Works
Infinity Machine Works est un
atelier indépendant situé à
Pacific, dans la banlieue sud
de Seattle, qui s’est
spécialisé dans la production
de pièces de grande qualité
pour tunneliers. Dave
Markham, qui est originaire
de cette région, a fondé son
entreprise en 2002. Il a choisi
de se démarquer de
l’industrie aéronautique qui
domine la région (les
principaux atelier de Boeing
ne sont pas loin) pour se
concentrer sur des clients
comme Herrenknecht, un
fabricant allemand de
tunneliers. Infinity emploie
entre six et douze personnes
en fonction de la charge de
travail.
« Ce produit fonctionne
tout simplement
mieux », dit Dave
Markham.
Pour les petites entreprises,
l’augmentation de la
production et la stabilité des
process sont vitales.
utilisait avant ne duraient guère plus de cinq ou six pièces.
Maintenant, avec la nouvelle nuance, elles durent 15 à 16
pièces. »
Ce remarquable gain en efficacité se traduit par une
« Quand ils disent que
ça va marcher, nous
pouvons leur faire
confiance », dit Dave
Markham de Infinity
Machine Works, ici à
gauche, en compagnie
d’Eric Sleater de
Sandvik Coromant.
augmentation du profit. Pour Infinity, cela représente des
capitaux qui peuvent être investis lors des périodes de forte
activité ou utilisés en renfort dans les périodes creuses.
Markham est admiratif devant la complexité moléculaire
de la technologie du GC4325, mais son enthousiasme tient
à autre chose : « ce produit fonctionne tout simplement
mieux », affirme-t-il. « Ce qui compte, c’est de réduire les
coûts et d’augmenter les profits. Nous ne gagnons rien si
les broches ne tournent pas, et avec les nouvelles plaquettes, elles tournent plus longtemps et plus vite. »
Tout ceci est excellent pour Infinity et ses clients, ainsi
que pour les opérateurs. Depuis quelque temps, lorsque
Markham arrive le matin, le grondement incessant des
broches de tournage l’accueille systématiquement. C’est le
genre d’indicateur qu’il apprécie le plus. n
Côté technique
« Nous ne gagnons rien si les
broches ne tournent pas, et avec les
nouvelles plaquettes, elles tournent
plus longtemps et plus vite. »
Dave Markham, fondateur, Infinity Machine Works.
GC4325
La nouvelle nuance de plaquette de Sandvik Coromant
redéfinit le tournage grâce à une technologie élaborée
nommée Inveio qui permet de concentrer les atomes et de
les aligner dans le même sens au niveau de l’arête de
coupe des plaquettes en carbure de tungstène. Cela
apporte une amélioration remarquable de la résistance
générale et de la résistance à l’usure des plaquettes qui
durent ainsi plus longtemps. Les opérateurs peuvent
augmenter tant la vitesse de coupe que l’avance, et
améliorer la productivité.
technologie
texte : christer richt
Problème : Comment obtenir
des performances plus régulières et
une durée de vie plus longue et
fiable dans le tournage des aciers
tout en augmentant les conditions
de coupe ?
Solution : Développer une nouvelle
génération de plaquettes carbure revêtues
grâce à une technologie de revêtement
novatrice et à de nouveaux procédés de
fabrication des plaquettes.
Nouvelles surfaces de
plaquettes exclusives
Le principal objectif du revêtement des plaquettes est
d'augmenter la résistance à l'usure et la durée de vie. En
principe, les revêtements multicouches déposés sur le substrat
des plaquettes prolongent considérablement leur durée de vie
et permettent d'appliquer des conditions de coupe plus élevées
grâce à une meilleure résistance mécanique. La technologie
des revêtements a énormément évolué depuis l'introduction du
premier revêtement CVD en 1970. Aujourd'hui, la septième
génération de nuances de tournage des aciers destinée au
centre du champ ISO P25 repousse plus loin les limites de la
productivité. Une nouvelle nuance carbure cémenté revêtue
dotée de capacités auparavant inconnues apporte en effet un
nouveau potentiel.
Le revêtement des plaquettes indexables est composé de
couches de matériaux protecteurs et résistants à l'usure. Ces
matériaux sont appliqués principalement par le procédé de
dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Dans ce procédé, les
molécules de gaz de différents types avec des densités relatives
précises réagissent entre elles et avec le substrat des plaquettes
sous certaines conditions de pression et de température et se
déposent sur le substrat. Les revêtements CVD sont aujourd'hui très bien maîtrisés, très finement ajustés et adaptés à
la production de plaquettes en grandes séries. La technologie
CVD de Sandvik Coromant repose sur la science moderne et
sur une longue expérience accumulée depuis le tout premier
revêtement de ce type, basée sur une évaluation continuelle
des performances des plaquettes revêtues.
L'alumine (oxyde d'aluminium, Al2O3) est un matériau qui a
fait ses preuves dans les revêtements de plaquettes. Il entre
aussi dans la composition de certaines plaquettes céramique
pour l'usinage de certaines matières. L'alumine possède un
grand pouvoir isolant thermique et une bonne stabilité
chimique qui prévient les réactions avec les métaux. Elle est
dure et très résistante à l'usure mais relativement friable dans
la masse, ce qui ne pose pas de problèmes pour les revêtements
de plaquettes. Elle constitue le revêtement de prédilection pour
la plupart des plaquettes afin de stopper la propagation de la
chaleur vers le substrat et d'autoriser ainsi des vitesses de
coupe plus élevées tout en prolongeant la durée de vie des
plaquettes. Elle constitue aussi une barrière chimique qui
empêche les réactions entre le substrat carbure cémenté des
plaquettes et la matière usinée. On l'utilise dans ce rôle comme
revêtement secondaire.
La technologie moderne des revêtements combine diffé-
rentes couches qui apportent chacune des propriétés spécifiques aux plaquettes. La première couche est souvent faite de
carbonitrure de titane (TiCN) qui assure une bonne adhérence
sur le substrat et confère à la plaquette une grande résistance à
l'usure. L'oxyde d'aluminium est ensuite appliqué. Enfin, une
couche de nitrure de titane (TiN) permet de réduire la friction
et, de par sa couleur dorée, elle est aussi un bon indicateur de
l'usure.
La technologie Inveio permet
de contrôler la croissance des cristaux
pour leur donner une même
orientation afin de former une surface
plus résistante sur la face de coupe et
les arêtes des plaquettes. Les cristaux
forment une structure plus solide et
les plaquettes peuvent désormais
supporter des conditions nettement
plus difficiles qu'auparavant. Les
résultats dans l'industrie de l'usinage
sont d'ores et déjà là.
La nuance GC4325
avec revêtement Inveio fait
partie d'une une nouvelle
génération de nuances pour
le tournage des aciers ISO
P25. Elle représente une
percée dans la science des
matériaux de coupe telle
qu'on n'en avait jamais
connu depuis l'apparition
du carbure cémenté revêtu.
La face de coupe des plaquettes, entre l'arête
de coupe et la zone où les copeaux se fragmentent, supporte des pressions et des températures élevées. Elle détermine en grande partie
le comportement et les capacités de l'outil.
La technologie de revêtement Inveio est à
la base d'un nouveau matériau de
coupe qui permet d'optimiser plus
d'opérations dans le domaine du
tournage des aciers. Cette
technologie donne naissance à
une nouvelle génération de
plaquettes pour le tournage des
aciers.
Le développement des matériaux de coupe et des technologies de fabrication a conduit à une nouvelle génération de
plaquettes revêtues pour le tournage des aciers avec de
nouveaux substrats, de nouveaux traitements d'arête et de
nouvelles méthodes de post-traitement. L'approche de tous les
paramètres est de plus en plus coordonnée, en incluant aussi
les nouveaux revêtements. Les procédés de fabrication
produisent des outils plus fiables et performants. Dans le
domaine du tournage des aciers, les performances sont aussi
plus régulières.
Le revêtement d'alumine est constitué de cristaux d'environ
un micron qui, dans l'approche conventionnelle, croissent dans
toutes les directions. L'orientation des cristaux a une influence
considérable sur les propriétés du revêtement et sur les
performances des plaquettes. En contrôlant l'orientation des
cristaux, il est possible d'obtenir des revêtements aux propriétés uniformes. L'effet est le même que lorsqu'on pave un
chemin en alignant les pierres de manière régulière, avec la
surface plane au dessus, au lieu de simplement les répandre.
La technologie de revêtement Inveio représente une avancée
dans le contrôle de l'orientation des cristaux. La face de coupe
est revêtue de cristaux qui sont tous orientés de la même
manière. Il s'agit d'une adaptation fine du procédé CVD avec
les cristaux d'alumine. Ceux-ci sont alignés comme des
colonnes serrées les unes contre les autres. La surface ainsi
obtenue permet de mieux répartir la chaleur sur une surface
plus importante pendant l'usinage et de réduire la température.
Le développement des fissures est aussi réduit. Au lieu de
s'étendre vers l'intérieur du substrat, elles restent au niveau du
revêtement et l'intégrité de la plaquette est préservée.
La première application de la technologie Inveio est une
nuance de coupe pour toute la zone intermédiaire du champ
d'applications du tournage des aciers, GC4325. Elle a été mise au
point pour apporter une qualité et des capacités extrêmement
régulières. Le développement des revêtements Inveio à orientation unidirectionnelle des cristaux se poursuit pour produire
d'autres nuances qui permettront d'optimiser d'autres champs
d'applications dans le domaine du tournage des aciers. n
Résumé
La technologie Inveio est une percée dans la science des matériaux de
coupe. Elle a permis d'obtenir une nouvelle nuance pour le tournage
des aciers ISO P25. Les performances obtenues dépassent celles que
l'on connaissait jusqu'à présent. Un tel progrès n'avait jamais été
réalisé en une seule fois auparavant et il sera à la base d'une nouvelle
génération de plaquettes pour le tournage des aciers.
Cette avancée se traduira sans l'ombre d'un doute par de
nouvelles opportunités pour l'industrie manufacturière.
texte : Marcus Joons photo : Daniel Månsson
Une équipe
qui gagne
Inspiration. Le directeur du Red Bull Racing,
Christian Horner, explique comment les petits
détails ont permis à son équipe de 500
personnes de dominer la Formule 1 ces
dernières années.
Arrêt au stand : les
mécaniciens interviennent en seulement
deux secondes.
Des piles de pneus, bien
rangés et étiquetés, prêts
à être montés.
La voiture
Les Formules 1 doivent être
construites par les équipes
elles-mêmes. Elles sont faites de
matériaux composites à base de fibre
de carbone, d’alliages de titane et
d’autres matériaux légers. Leur poids
minimum est de 642 kilogrammes, avec
le pilote, l’huile et l’eau (680
kilogrammes en 2014).
Le moteur, situé entre le pilote et les
roues arrières, est, depuis 2008, un V8
de 2,4 litres maximum. À partir de
2014, les moteurs seront des V6 1,6
litres.
Les boîtes de vitesses séquentielles
ont sept vitesses en marche avant et
sont semi-automatiques. Les
changements de vitesses se font à
l’aide de palettes de part et d’autre du
volant.
Les freins à disque sont faits en fibre
de carbone.
Les grandes ailes avant et arrière
servent à plaquer la voiture au sol afin
d’assurer une bonne adhérence des
pneus.
Il existe quatre types de pneus avec
différentes pressions, adhérences et
durées de vie, mais il n’est possible
d’en utiliser que deux - décidés à
l’avance - par course, et tous deux
doivent être utilisés sur toutes les
voitures pendant la compétition.
Le bilan est tiré après
chaque course et
l’équipe s’entraîne
pour gagner encore
quelques secondes.
L’équipe travaille de manière
parfaitement synchronisée.
Découvrez toutes les étapes
à la page suivante.
quelques jours avant, mais au moment du départ, il y a
toujours des nuages. »
lorsqu’elles accélèrent de 0 à 350 km/h dans la ligne
droite de Kemmel.
Il reste deux heures avant le départ d’une des courses
Le problème, pour l’écurie de Formule 1, est le choix
les plus classiques, le Grand Prix de Belgique sur le
des pneus. Si le temps change et si la pluie menace, le
circuit de Spa-Francorchamps, et les pilotes d’essai
choix devient difficile.
vérifient les voitures et le circuit à la recherche de la
Il existe quatre types de pneus pour le temps sec
moindre anomalie.
(selon la rigidité de la gomme), et deux pour le temps
Christian Horner, le directeur de l’écurie Red Bull
humide (faible humidité ou forte pluie) et, selon
Racing, semble préoccupé par le ciel nuageux où un
Horner, lorsque les conditions météorologiques sont
hélicoptère équipé d’une caméra survole le circuit pour
incertaines, cela peut déterminer l’issue de la course.
retransmettre les images aux chaînes de télévision du
Les règles des courses de Formule 1 prescrivent de
monde titulaires de droits sur la course.
choisir deux sortes de pneus et de les utiliser toutes les
Il consulte son appli météo et appelle
deux pendant la course. « C’est une
son directeur technique et son mécanicien
question de détails, mais on ne peut pas
en chef pour faire le point sur l’arrivée de
être efficace en étant maniaque », poursuit
la pluie prévue dans l’après-midi.
Horner, « il faut trouver un équilibre ».
Le circuit se trouve dans l’est de la
Il faut savoir écouter ses collaborateurs.
Wallonie, une région vallonnée près de la
« Je crois qu’il est essentiel pour la
frontière avec l’Allemagne et le Luxemréussite que nos 500 collaborateurs
bourg qui connaît de nombreux micro-clipuissent me parler», affirme Horner.
mats. Il arrive qu’une partie des sept
« J’essaie de passer à l’atelier au moins
kilomètres du circuit soit sous la pluie et
une fois par semaine, et aussi après
une autre sous le soleil.
chaque course. Notre équipe a reçu le titre
« C’est toujours un problème dans cette
constructeur et Sebastian Vettel a reçu le
Christian Horner, directeur
course », affirme Horner. « Elle se tient à
titre de champion du monde trois années
du Red Bull racing
la fin de l’été et il fait encore chaud
de suite, et je parle au nom de l’équipe
Les formules 1 font l’effet d’un essaim géant
le cirque de la
formule 1
Une tournée de 20 courses dans le
monde entier chaque année, de mars
à novembre.
Les pilotes et les écuries se
disputent le titre de champion du
monde.
Le championnat du monde de
Formule 1 existe depuis 1950, et dans
sa forme actuelle depuis les années
1970.
L’introduction de l’aérodynamisme
au sol par Lotus a changé la course
en permettant aux voitures de
maintenir leur vitesse dans les
courbes. La course est devenue
spectaculaire en termes de vitesse.
L’ancien pilote britannique Bernie
Ecclestone, qui venait de racheter
l’écurie Brabham, en a profité pour
développer une industrie
multimillionnaire avec des sponsors
et des contrats de télédiffusion très
lucratifs.
Aucun pilote n’est mort depuis
l’accident fatal du brésilien Ayrton
Senna, plusieurs fois champion du
monde, sur le circuit Imola du Grand
Prix de San Marino en 1994.
En 2 secondes…
quand je dis que notre soif de gagner est toujours la
même qu’il y a trois ans. »
Horner explique qu’après chaque tour, l’équipe dresse
un bilan. « On se demande ce qu’on pourrait améliorer,
où on pourrait être plus efficaces ; aurait-on pu gagner
un peu de temps sur les arrêts au stand ? Disons, six
secondes au lieu de sept pour changer les pneus, ou au
moins six secondes et demie ? »
La boisson énergisante Red Bull est depuis longtemps
associée à la Formule 1. À la fin des années 1980 et au
début des années 1990, son propriétaire autrichien
Dietrich Mateschitz sponsorisait son ami le pilote
Gerhard Berger. À la fin des années 1990, il produisait et
publiait le quotidien de la Formule 1 sur site pendant les
trois jours de la course.
En 2004, Red Bull réalisait un chiffre annuel de 250
millions d’euros et pouvait se permettre de racheter
Jaguar Racing à Ford Motor. L’ancien pilote Christian
Horner, alors âgé de 32 ans, était recruté comme
directeur - et il a été le plus jeune dans ce rôle dans toute
l’histoire de la Formule 1. Aujourd’hui âgé de 40 ans, il
a son propre fan club et son site Internet. Son nom est
étroitement associé à Red Bull Racing. Selon lui, la
marque de Red Bull est synonyme d’explosivité,
d’action et de jeunesse, ce qui convient parfaitement à la
Formule 1.
Qu’il s’agisse de Horner depuis sa cabine en bordure
de piste, des mécaniciens qui interviennent sur la voiture
ou du pilote qui est en contact permanent grâce à une
webcam sur son casque, tout est question de décisions
rapides comme l’éclair et d’efficacité à tous les niveaux.
Le réapprovisionnement en carburant est interdit dans les courses de Formule 1 depuis
2010, aussi les arrêts au stand se réduisent à quelques secondes (ils duraient environ 7
secondes avec le réapprovisionnement). Selon Red Bull, son équipe bat tous les records.
En 2013, au Grand Prix des États-Unis, son record était de 1,923 secondes.
Étape 1 Le pilote s’engage sur la bretelle d’accès au stand et descend à la vitesse limite
autorisée de 80 km/h. La voiture doit s’arrêter exactement sur les marques au sol où l’équipe
attend (si les mécaniciens doivent se repositionner, un temps précieux est perdu).
Étape 2 Les deux « leveurs », à l’avant et à l’arrière, soulèvent la voiture de cinq à dix
centimètres. Trois mécaniciens sont préposés à chaque roue, un pour dévisser et revisser l’écrou
avec un pistolet pneumatique, le second pour retirer la roue, le troisième pour positionner la
nouvelle roue.
Étape 3 La nouvelle roue est mise en place et le second mécanicien resserre l’écrou
à environ 500 lb-ft.
« La FIA, qui organise les courses de Formules 1, revoit
les règles tous les ans pour ralentir le rythme », explique
Horner. « L’année prochaine, les moteurs devront être
des V6 au lieu de V8, le poids minimum des voitures
passera de 642 à 680 kilogrammes, etc. Cela est-il bon
ou mauvais ? Je ne sais pas. Mon sentiment est que les
gens pensent que la Formule 1 est un sport matériel et
que les voitures Red Bull sont plus robustes et puissantes que les autres. En fait, nous avons tous les mêmes
outils, le même fabricant, les mêmes moteurs, les
mêmes pneus. Alors, tout est dans l’équipe et dans ses
décisions. Sebastian Vettel [le plus jeune champion du
monde à l’âge de 23 ans il y a trois ans] est le No 1 parce
qu’il est le meilleur pilote avec la meilleure équipe.
C’est aussi simple que cela. »
À la fin de l’après-midi, le crachin s’installe sur le
circuit de Spa-Francorchamps, mais l’inondation vient
d’ailleurs, quand Vettel fait sauter le bouchon du
champagne après avoir pris la première place, avec plus
de 36 secondes d’avance. n
Étape 4 Une fois les quatre roues changées, la voiture est rabaissée et repart. Au
total, l’opération aura duré de deux à cinq secondes.
C’est Automatique !
Enschede, Pays-Bas. Le
fort esprit d’innovation de la petite
société Huima Specials lui a permis de se redresser lorsque le
marché des serres s’est effondré aux Pays-Bas. Maintenant, la
cadence de production et la modernisation vont bon train
grâce à une nouvelle cellule automatisée qui produit sans
surveillance 24 heures par jour, sept jours sur sept.
texte : Tomas Lundin photo : Audrey Bardou
[1]
[1] La tourelle inférieure faite sur
mesure est équipée d’unités de
serrage Capto C4 hydrauliques.
[4] Le système est prévu pour
traiter des séries de 500 unités
au maximum.
[2] L’opérateur Javid et le centre
d’usinage.
[5] Depuis plus de 70 ans, Huima
Specials fabrique des engrenages pour l’agriculture et
l’horticulture.
[3] La cellule sera bientôt prête
pour la production 24/24
heures.
[2]
[4]
[5]
[3]
Bram de Koning,
directeur de Cellro,
à gauche,
Ton Huitink,
directeur de Huima
Specials, à droite.
nnn En 1938, le grand-père de Ton Huitink, un véritable
pionnier qui voyait loin, a transformé la petite forge fondée
en 1902 par son père à Enschede aux Pays-Bas en
entreprise de manufacture prospère. Aujourd’hui, Huitink,
non moins visionnaire, dirige l’entreprise Huima Specials
dont il est propriétaire avec son frère Andre.
« Nous sommes 10 fois plus petits que nos concurrents », explique Huitink en buvant son café. « Mais nous
sommes 10 fois plus rapides et 10 fois plus innovants. »
Huitink est ingénieur, technicien et inventeur infatigable.
Il déteste les brevets. « Cela ne fait que prendre du temps,
c’est de la paperasse et ça coûte cher », affirme-t-il. « Nous
préférons utiliser nos ressources pour rester en tête, c’est
notre brevet. »
Cependant, en 2009, la situation s’est dégradée. Le
marché des serres en Europe de l’Ouest, un secteur porteur
de l’économie hollandaise, s’est effondré. « Les constructeurs de serres étaient nos plus gros clients », se souvient
Huitink. « Nous avons dû changer de direction presque du
jour au lendemain et chercher de nouveaux marchés. ».
En l’espace de neuf mois, Huima Specials s’est reconvertie à la production de systèmes d’entraînement pour le
secteur de l’élevage de porcs et de volailles en Europe de
l’Est. En parallèle, elle a aussi développé un nouveau
système pour les constructeurs de serres et un nouveau
système d’entraînement unique au monde pour Emsflower,
un des plus grands horticulteurs d’Europe qui travaille avec
des serres multifonctions entièrement automatiques. Avec le
nouveau système d’entraînement, Emsflower peut modifier
l’équipement des serres simplement en pressant sur un
bouton et produire des plants pendant une partie de l’année,
puis modifier ses installations pour faire pousser des
concombres et des tomates le restant de l’année, en fonction
du marché et des cours.
« Nous sommes 10 fois plus
petits que nos concurrents,
mais nous sommes 10 fois
plus rapides et 10 fois plus
innovants. »
Ton Huitink, directeur, Huima Specials.
L’Automatisation est la spécialité de Huitink. En 2007, en
collaboration avec Sandvik Coromant et le fabricant
hollandais de robots Cellro, il a commencé à mettre au
point une cellule de production capable de fonctionner 24
heures par jour et de s’auto-approvisionner en outils et en
pièces de manière à effectuer tout le process de production
sans intervention extérieure.
[1] Emsflower, un des plus
grands horticulteurs européens, est le premier au monde
à travailler avec des serres
entièrement automatiques
grâce au nouveau système
d’entraînement de Huima
Specials.
[2] De gauche à droite : Evert
Van den Hurk, responsable
production, Huima Specials ;
Ronny Booijink, Sandvik
Coromant ; Ton Huitink,
directeur, Huima Specials ;
Bram de Koning, directeur,
Cellro.
« L’idée était que, si nous recevions une commande le
lundi, la cellule pourrait planifier la production et fabriquer
les pièces toute seule pour qu’on puisse effectuer l’assemblage deux jours plus tard et livrer le client le vendredi de
la même semaine », explique Huitink. « Évidemment, c’est
plus facile à dire qu’à faire. Nous avons dû résoudre pas
mal de problèmes. »
La plus grande difficulté était qu’il n’existait pas sur le
marché de tour CNC avec deux tourelles pouvant être
équipées d’outils Capto C4 et C6 de Sandvik Coromant
avec changement automatique. La solution finalement
retenue se base sur une machine multifonctions Mazak
modifiée par le constructeur et un robot Cellro. Le robot
effectue de nombreuses opérations dont le chargement et le
déchargement des pièces, le changement des outils
Coromant Capto serrés dans des unités hydrauliques, le
changement des mors de la broche et, enfin, le contrôle et
la mesure des pièces et du process.
[1]
[2]
Selon Bram de Koning, directeur de Cellro, cette solution
est faite sur mesure pour être rentable avec de petites séries
ne dépassant pas 500 pièces. Cela n’est possible que si
toutes les tâches normalement effectuées par l’opérateur
sont prises en charge par le robot. Mais que se passe-t-il si
la demande change et s’il devient nécessaire de produire de
plus grandes séries ?
« Aucun problème », affirme de Koning. « Cellro utilise
des solutions modulaires. L’automate peut rapidement être
adapté en fonction des besoins. »
Pour Huitink, la présence de Sandvik Coromant aux
côtés de Huima Specials était importante pour prendre un
bon départ.
« Sandvik Coromant est un partenaire sur lequel nous
pouvons compter à cent pour cent », dit-il. « Il était hors de
question de nous adresser ailleurs. »
Aujourd’hui, Willem - c’est le petit nom de la cellule de
production - produit des pièces sur deux équipes. Il reste
plusieurs petites choses à optimiser pour que la cellule
fonctionne 24 heures par jour. Mais Tommy - une nouvelle
cellule - est déjà en cours de développement autour d’un
centre d’usinage horizontal.
À l’avenir, Willem pourra dire à Tommy : « je suis en
train de fabriquer 23 trains d’engrenages, tu peux
commencer à faire les carters et les capots qui iront avec. »
« Les deux cellules pourront travailler toute la nuit
pendant que je dormirai tranquillement chez moi », conclut
Huitink, manifestement satisfait. n
Côté technique
La cellule de production de HuimA
Specials, conçue pour des séries de 500 pièces
maximum, fonctionnera bientôt 24 heures par jour,
sept jours par semaine, et ne nécessitera que 40
heures de surveillance par semaine.
« Pour que ça fonctionne, un robot effectue les
tâches normalement faites par les opérateurs »,
explique Bram de Koning, le directeur de Cellro qui a
fourni le robot nouvellement mis au point.
Le bras articulé du robot permet de
Charger et retirer les pièces ;
•
•
Changer les outils Coromant Capto de la broche
rotative supérieure et de la tourelle inférieure à
neuf emplacements de la machine multifonctions ;
•
Changer les mors de la broche principale et de la
contre-broche ;
•
Prendre des cotes et corriger les déviations.
La cellule de
production
robotisée a été
baptisée Willem.
Le changement d’outils automatique a été mis
au point par Huima Specials, Sandvik Coromant et
Cellro. Le robot fonctionne avec une machine
multifonctions modifiée. La broche supérieure
rotative est équipée d’une interface Capto C6 de
Sandvik Coromant et la tourelle inférieure spécialement développée est équipée d’unités de serrage
hydrauliques Capto C4. La broche supérieure sert aux
opérations rotatives, au fraisage et au perçage. La
tourelle inférieure sert pour le tournage, par exemple
le tournage de grands diamètres. Avec le robot, la
flexibilité est maximum.
« Le système est conçu de manière modulaire », dit
de Koning.
La broche supérieure et la tourelle inférieure sont
équipées d’une pompe pour l’arrosage à 70 bars.
Avec le système Capto Coroturn HP, cela permet
d’avoir un meilleur contrôle des copeaux et une plus
grande sécurité de process. « Dans une machine qui
fonctionne de manière entièrement automatique, il
faut éviter les copeaux longs », explique Ronny
Booijink, l’ingénieur projet de Sandvik Coromant. « Il
faut des copeaux courts, faciles à évacuer. C’est ce
que Sandvik Coromant appelle l’usinage Green Light »
La cellule de production possède un magasin
d’outils C4 et C6 indépendant de la machine
multifonctions. Cela signifie que le magasin d’outils
est « sans fin ». Une chaîne approvisionne la cellule
en matière première, en pièces et en mors.
technologie
texte : Elaine McClarence
image : Kjell thorsson
Problème : Comment répondre
à la demande de l'industrie
pétrolière en pièces de grande taille
complexes ?
solution : En utilisant des
solutions spécialisées productives et
précises.
Outillage spécialisé pour les
environnements difficiles.
La croissance de la demande en pétrole et en gaz impose
d'exploiter des réserves plus difficiles d'accès qui posent
des problèmes techniques importants. Les pièces
nécessaires pour la prospection et l'exploitation, notamment pour le forage en haute mer et l'extraction sous-marine, sont soumises à des conditions difficiles et doivent
supporter les grandes profondeurs, les températures
élevées et les forces importantes.
Ces pièces complexes de grande taille doivent avoir une
longue durée de vie. Il s'agit des manchettes, des dispositifs de support des tubes et des vannes qui se trouvent sur
le plancher marin et contrôlent la production.
À l'intérieur des forages, entre autres éléments, on
trouve les colliers d'unités de contrôle qui comportent des
mécanismes sophistiqués de direction et de mesure et qui
évoluent dans des environnements extrêmement
difficiles.
La tendance se porte vers l'emploi de matières difficiles à
usiner comme l'Inconel, le titane et les aciers inoxydables.
Les pièces faites dans ces matières doivent avoir des
tolérances ultra précises et de très bons états de surface.
Pour répondre à ces exigences, les fabricants ont besoin de
process avec une très grande sécurité et une très grande
prévisibilité, ainsi que d'un usinage efficace et productif
avec des temps morts réduits et une longue durée de vie
des outils.
Sandvik Coromant a développé une gamme d'outils
spécialement pour l'usinage de pièces destinées au secteur
du pétrole et du gaz. Dans certains cas, l'usinage ne serait
tout simplement pas possible sans ces outils spécifiques.
Ces solutions comprennent des outils et des porte-outils
antivibratoires pour les opérations d'usinage intérieur
complexes et des outils à changement rapide. Ensemble,
ces dispositifs apportent une plus grande productivité.
La gamme d'outils Silent Tools de Sandvik Coromant
réduit les vibrations pendant l'usinage et rend les process
plus prévisibles et fiables. Les porte-outils Silent Tools
sont particulièrement bien adaptés pour les grandes
longueurs de porte-à-faux dans les matières difficiles à
usiner pour les opérations de tournage, fraisage et alésage
qui sont fréquentes dans la fabrication de pièces pour le
secteur du pétrole et du gaz. Ces adaptateurs autorisent des
longueurs pouvant atteindre 14 fois le diamètre dans les
opérations de tournage.
Pour répondre aux besoins en productivité et en
réduction des temps morts, les unités de serrage adaptées
aux machines facilitent les changements d'outils rapides
pour les barres d'alésage dans la plupart des centres de
tournage. Ces unités de serrage pour outils statiques ou
rotatifs se montent facilement sur les tourelles et offrent de
meilleures performances, une plus grande stabilité et plus
de temps copeaux. Elles permettent aussi d'adapter les
tourelles au type de pièce à usiner dans la limite des
capacités de la machine. Utilisées avec Coromant Capto,
elles combinent stabilité et changements d'outils rapides.
La gamme d'adaptateurs et de têtes de coupe CoroTurn
SL peut aussi se combiner avec Silent Tools. Les
changements d'outils rapides offrent une réponse
modulaire et flexible pour le tournage, les gorges et le
filetage ainsi que pour les opérations intérieures, notamment les alésages en forme de bouteille. Les nouvelles
nuances comme GC4325 contribuent aussi à améliorer la
durée de vie et la productivité. n
0
1 000
2 000
3 000
Cas client
4 000
5 000
6 000
(mètres)
Résumé
Sandvik Coromant propose des solutions spécialisées pour l'usinage des pièces de
haute technologie qui sont nécessaires pour répondre aux exigences de l'industrie
pétrolière. Dans la prospection et l'exploitation pétrolière sous-marine à grande
profondeur, les pièces complexes doivent avoir une longue durée de vie et
supporter des environnements très difficiles.
Les alésages en forme de bouteille ou
avec des chambres sont des opérations
de tournage intérieur qui nécessitent de
grandes longueurs de porte-à-faux. Elles
s'effectuent dans de grands centres de
tournage. Un alésage de grand diamètre
doit être usiné derrière un alésage plus
petit, aussi l'entrée de l'alésage est-elle
plus petite que l'alésage intérieur.
La difficulté est de contrôler les
vibrations et d'appliquer des conditions
de coupe satisfaisantes sans pour
autant avoir de fréquentes et longues
interruptions dans la production. Pour
cela, les barres d'alésage antivibratoires
Silent Tools permettent de réduire les
vibrations et autorisent des débits
copeaux élevés. Il convient d'utiliser un
attachement Coromant Capto d'une
taille de plus que la barre pour plus de
stabilité.
Les têtes de coupe CoroTurn SL sont
disponibles avec quatre niveaux de
décalage pour un décalage maximum de
23 millimètres et offrent une bonne
accessibilité avec le plus grand diamètre
de barre possible. La technologie des
buses de CoroTurn SL favorise le
contrôle des copeaux et réduit le
nombre d'arrêts non programmés.
Les unités de serrage Coromant
Capto à changement rapide permettent
de réduire les changements d'outils à
moins d'une minute. C'est une solution
idéale pour éviter les collisions tout en
exploitant mieux la machine.
le mot de la fin
texte : henrik emilson
Nous avons parlé de...
l’Argentine, l’Australie, la Biélorussie, le Brésil, le Canada, la Chine, le
Danemark, l’Angleterre, la France, l’Allemagne, la Hongrie, Hong Kong,
l’Inde, l’Italie, le Japon, la Malaisie, la Nouvelle Guinée, la Nouvelle
Zélande, la Norvège, le Pérou, la Roumanie, la Russie, Shanghai, Singapour, la Slovénie, l’Afrique du Sud, la Corée du Sud, l’Espagne, la Suède, la
Suisse, la Turquie, les États-Unis et même... de l’espace.
À la recherche des talents
Il est vital d’attirer de nouveaux talents
vers les écoles, l’industrie, ... et le
magazine. Dans MWW 1/2012, nous
avons parlé de la collaboration entre
Sandvik Coromant et l’université chinoise
de Beihang.
25
MWW a 10 ans
Regard en arrière
Minutes sont consacrées
en moyenne à la lecture de
Metalworking World par ses
250 000 lecteurs.
« Sécurité et vitesse avec la
nuance de nouvelle génération »
La nuance GC4225 a été introduite au
numéro 1/2006 de MWW. Sept ans plus
tard, GC4325 lui succède. C’est le plus
important lancement d’une nuance de
tournage par Sandvik Coromant avec ces
mots : « L’attente est finie ».
Une étape dans le taillage
d’engrenages
Dans MWW 1/2013, nous avons
expliqué comment la nouvelle
technologie des plaquettes
indexables allait transformer la
production d’engrenages.
Vie antérieure…
Metalworking World célèbre ses 10 ans dans sa forme actuelle. Mais le magazine a
été lancé il y a 30 ans, en 1984. Dès l’origine, il s’adressait à un public international
avec des articles du monde entier. La première version de Metalworking World était
publiée dans 20 pays et son titre était traduit : Welt der Fertigunstechnik, Il
Mondo delle Lavaorazioni Meccaniche, Le monde de l’usinage, El
Mundo del Mecanizado ou Skärskådat.
« Mon idée d’origine pour Coromant
Capto était de faire un attachement
qui conviendrait à tous les outils »
Dans MWW 1/2004, Ken Andersson, l’inventeur de Coromant Capto, a
expliqué comment ce système qui est devenu une
norme en 1990 a été conçu.
Metalworking World
s’intéresse aux géants…
Magna Machine Co, Cincinnati,
Ohio, USA, MWW 3/2012.
…comme aux petits. . .
La vallée de l’Arve, en France,
est le centre du décolletage,
MWW 1/2006.
La vidéo devient de plus en plus courante dans le contenu de
Metalworking World dans son édition électronique. La vidéo sur Cane
Creek, un petit fabricant de VTT aux Etats-Unis, a suscité beaucoup
d’intérêt chez les lecteurs. Retrouvez-la sur le site Internet de Sandvik Coromant et
dans l’édition iPad de MWW 2/2012.
15 000 000 000
Dans le vent : La croissance du
secteur de l’énergie éolienne a fait
l’objet d’un rapport spécial dans
MWW 1/2009.
Question à 15 milliards de dollars : dans le premier numéro de MWW,
1/2004, il était dit que les États-Unis pourraient économiser 15 milliards de dollars
en utilisant les bons outils dès le départ. Avez-vous eu votre part du gâteau ?
Les grands défis technologiques
Voitures sans chauffeur, nano-technologies, grands projets architecturaux comme
le stade des jeux olympiques en Chine en 2008, ce sont autant de sources
d’inspiration pour le magazine.
La première édition iPad
est sortie avec le numéro 3/2011.
Print n:o C-5000:577 FRE/01
© AB Sandvik Coromant 2014:2
CoroCut®QD
Sûr. Efficace.
Unique.
CoroCut QD redéfinit le tronçonnage. Optimisé pour les tours
avec embarreur, CoroCut QD est doté d’une force et d’une sécurité
imbattables pour les gorges profondes avec de grandes longueurs
de porte-à-faux. La nouvelle technologie d’arrosage par le dessus et
par le dessous garantit un usinage efficace.
Le concept
inclut des
lames de
tronçonnage,
des adaptateurs
et des manches
ainsi que des outils
pour les machines à
poupée mobile.
80%
Sécurité imbattable :
lames de conception
robuste, technologie
de nuance de coupe
d’avant-garde et
bridage parfaitement stable des
plaquettes.
Contrôle des copeaux
et durée de vie
irrépro-chables :
arrosage par le
dessus et par le
dessous à haute
pression et géométries de plaquettes
dédiées.
on d e
*Augmentati e
vi
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d
la durée
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vitesse de co
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à la concurre
entier.
www.sandvik.coromant.com/corocutqd
Facilité de mise en
œuvre : raccordement
rapide et aisé à
l’arrosage avec des
adaptateurs « plug
and play » pour de
nombreux types de
machines.

Metalworking World 2/2014

Transcription

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