Une EMO flamboyante

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Une EMO flamboyante
par Dominique Dubois : [email protected]
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EVENEMENTS
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En dépit des nuages qui gagnaient de plus en plus sur
l’horizon, cette édition 2011 de l’EMO à Hanovre aura marqué
les esprits. L’économie réelle a tenu à rappeler qu’elle est en
pleine forme et que les niveaux d’activité d’avant 2008 sont
largement retrouvés. Nombre d’exposants se disaient même
irrités contre le tapage fait au niveau des chutes de bourses
ou de valeurs bancaires, alors même que l’activité
industrielle est au beau fixe. Bien entendu, personne n’est
dupe et les répercussions de la crise financière et
européenne se feront sentir tôt ou tard ,mais pour l’instant
les carnets de commande sont pleins pour plusieurs mois et
même le fléchissement de la Chine n’est pas encore
perceptible, des commandes impressionnantes étant
annoncées en Asie. Fournisseurs d’outils comme fabricants
de machines ou d’équipements, tous proposaient les fruits de
deux ans de développements sur fond de baisse d’activité
avec souvent de vraies ruptures technologiques. Redisons le
encore et encore, les sous-traitants européens ne
surmonteront les défis de la mondialisation que par le haut et
au rythme d’évolution actuel des procédés de fabrication au
sens large, s’informer et investir en conséquence est tout
simplement vital.
14 - Octobre 2011 - TRAMETAL
Une exposition encore trop
germanophone
Ce n’est évidemment pas de la faute de
nos amis allemands, suisses ou autrichiens si
leur poids dans ce type d’activité est aussi
considérable. Néanmoins, seulement 40 %
des visiteurs viennent de pays extérieurs au
DACH en dépit d’une offre qui est réellement
mondiale. La superficie totale - 176 000 m 2
tout de même - a été un peu réduite, le formage, la robotique et les traitements thermiques
ont sans doute un peu allégé leur participation, mais l’offre globale est sans équivalent
mondial. 2037 exposants de 41 nations ont
réalisé un chiffre d’affaires de 4,5 milliards
d’euros pendant ces six jours. 140 000 visiteurs sont venus de près de 100 pays avec
une nette hausse de l’Asie et souvent un
séjour de plusieurs jours sur place. 33 exposants français se sont félicités du déplacement ainsi que les 3 % de visiteurs français.
Rendez-vous en 2013, toujours à Hanovre du
16 au 21 septembre.
L’EMO reste l’exposition incontournable
pour des usineurs avec des aperçus sur des
produits qui ne seront distribués chez nous
que dans un ou deux ans au mieux.
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Un rapprochement qui fait sens
La conférence de presse DMG/MORI SEIKI était
sans conteste l’événement de l’EMO en matière de
machines-outils. Déjà annoncé dans nos colonnes, le
rapprochement commercial entre les deux constructeurs est cette fois officialisé avec une date de mise
en œuvre de début 2012 en France. DMG va s’intégrer à Roissy-en-France dans les vastes locaux de
Mori Seiki et c’est M. Alexandre Lahaye qui va prendre
les commandes de la filiale française du nouveau leader mondial. Il ne va pas manquer d’occupations
passionnantes dans les mois à venir.
Du sciage au tournage
MACHINE TOOLS EUROPE
Automatisation & Précision
“La coopération soutient l’innovation”, ce slogan
n’est pas vide de sens bien au contraire : les deux
partenaires vont pouvoir s’offrir des projets novateurs
La conférence de presse DMG/Mori Seiki.
Le stand commun comportait près de 100 machines et
occupait à lui tout seul le hall 2 sur 7 600 m2.
et dont la rentabilité n’était pas assuré pour chacun
isolément, mais qui sont jouables dans la nouvelle
entité commerciale. Pour le fabricant de composants
et de sous-ensembles qu’est Mori, augmenter fortement ses cadences va faire chuter ses prix de revient,
y compris pour DMG et dégager de la marge pour
financer de la R & D supplémentaire, à un moment où
les banquiers se font frileux. (Mori Seiki est plus ou
moins son propre banquier, ce qui n’est pas le cas de
DMG.) D’ailleurs la solution de financement mise au
point avec la banque Mitsui va certainement doper les
ventes dans de nombreux pays. Nous l’avons dit, les
deux gammes sont complémentaires et les nouvelles
machines déjà développées en commun ne sont pas
du tout des DMG ou des Mori sur lesquelles on aurait
changé le sigle mais bien des hybrides intéressants.
Le MILLTAP, première machine commune, est précisément un bon exemple de cette synergie. Notons que
des Siemens 840D seront proposées sur des Mori
Seiki avec une interface MAPPS, ce qui ne signifie nullement la mort des CN propriétaires du constructeur
nippon. Le Dr Kapitza et le Dr Mori sont des hommes
assez secrets et peu expansifs en public, mais ce
sont avant tout des ingénieurs qui se respectent et
qui n’ont sûrement pas fini de nous étonner et leurs
concurrents avec.
MACHINE TOOLS FRANCE
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Sur un stand helvète, un peu de fantaisie
grâce à cette animation des plus complexes.
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Développement durable
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Vue du hall 2 avec la solution complète solaire selon
DMG comprenant les panneaux orientables, la pile de
stockage chimique et la station service électrique
Une des machines
bi-broches du salon, la
SCHMOLL avec sa broche
UGV 100 à 300 000 t/mn et
sa broche conventionnelle
45 000 t/mn.
Des tendances et de vraies nouveautés
Passons en revue quelques-unes de ces
tendances dont certaines seront développées
plus en avant dans les prochains numéros de
TraMetal.
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Insuffisamment pris en compte par
bien des constructeurs et encore bien
loin des préoccupations des acheteurs
en France, cet aspect jusqu’à présent
cité pour le politiquement correct
dans les argumentaires de vente,
devient aussi important que pour
l’électro-ménager ou les automobiles. Si cet aspect est fondamental
pour les fournisseurs et utilisateurs
de fluides de coupes et de graisses,
la pollution des fluides de coupe par
les huiles hydrauliques ou les graisses conduit à modifier la conception
de certains équipements ou à ne
plus utiliser qu’un seul fluide pour toutes les fonctions. La durabilité des
charges de lubrifiant ou les matériels
permettant de les purifier sans interrompre la production, sont de plus en
plus essentiels pour les utilisateurs.
Le compactage et l’essorage des
copeaux rentre dans les mœurs au vu
des économies considérables induites. La consommation électrique des
machines, le type d’éclairage, la mise
en veille de certains équipements, la
récupération de la chaleur extraite,
les choix techniques “eco-smart”
sont attentivement étudiés par des
acheteurs avisés.
Le remplacement des moteurs
linéaires par des vis à billes de dernière
génération, le choix d’éclairages à leds,
le choix d’une centrale de réfrigération commune à plusieurs machines et la centralisation
des huiles et fluides de coupe sont des pistes utilisées depuis quelques années en
Allemagne notamment, avec des ROI à rendre
le sourire au comptable le plus méfiant.
Rappelons que chaque centre d’usinage rejette dans l’atelier de quoi chauffer un pavillon de
banlieue et donc pourrait gratuitement ou
presque chauffer des bureaux, ou encore se
passer de groupe hydraulique pour choisir des
commandes électriques, sur une poinçonneuse par exemple, permet non seulement de
récupérer de l’électricité en cours de cycle,
mais aussi de passer à un abonnement plus
faible en énergie électrique, ce qui “chiffre” en
fin d’année. Citons aussi l’augmentation de
rendement de certaines sources laser, d’un
facteur 10 en faisant le bon choix. Il est facile
de coller une étiquette verte sur une machine
pour être dans l’air du temps mais le visiteur
curieux pouvait bel et bien identifier des
gisements d’économies étonnants sur bien
des stands, de quoi conforter des marges
bénéficiaires malmenées.
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Des machines à 2 têtes
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L’idée n’est certes pas nouvelle, mais
touche désormais une toute autre couche
d’applications. Il ne s’agit plus seulement
de travailler en pendulaire ou sur deux pièces
en miroir ou identiques pour gagner en productivité. L’argument avancé est le gain de
place au sol, le gain en énergie consommée,
l’économie à l’achat, la précision d’éviter un
nouveau posage et le gain de productivité
bien sûr. En outre les applications visées ne
sont plus dans la grande série, il s’agit de produire plus vite, moins cher, quasiment à l’unité. Une broche réalise l’ébauche à gauche
tandis que celle de droite assure la finition.
Sur des machines 3 axes et demi ou 4 axes,
l’idée est à creuser surtout en automatisant la
machine en cellule.
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Des hybrides bi-broches
Des stands pédagogiques
Certaines de ces machines possèdent des
broches de nature différente : une électrobroche à haute fréquence pour l’UGV et une
robuste broche avec l’apport d’une boite de
vitesses pour les travaux d’ébauche. Là encore, un seul posage, une seule machine. Des
hybrides découpe laser/fraisage + perçage
existent déjà en formage, des solutions fraisage/
électro-érosion découpe à fil semblent se
répandre en aéronautique pour les aubes.
Foin des stands “bling bling” avec des
décorations tapageuses et de bruyants effets
sonores ou des attractions souvent sans
aucun rapport avec les produits présentés et
pas toujours de bon goût. A Hanovre, nombre
de grands stands tiennent table et bar
ouverts (1 500 couverts tous les soirs chez
DMG/MORI ) et il y a encore des attractions,
mais plus discrètes et moins envahissantes.
Le plus important c’est le virage pédagogique
Le nouveau résonateur
des sources laser à
grande puissance chez
TRUMPF, sur un stand dont
l’immense
rez-de- chaussée
présentait des
applications
technologiques utilisant
des procédés avancés de
soudage laser ou de
découpe.
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Le stand MAG en conformité avec la cryo
technologie présentée était à la fois ouvert,
spacieux et très épuré.
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machines en démonstration sont équipées d’écrans externes avec de nombreuses explications et la mise en
scène des stands reprend les applications visées de façon bien plus claire
que dans les éditions précédentes. Les
stands bunker fermés sur eux-mêmes
ont pratiquement disparu et sont nettement plus aérés. On ne présente
plus une machine ou un équipement
isolément mais avec des outils des
accessoires et des pièces en cours
d’usinage, simulé ou non.
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pris
par beaucoup d’exposants.
Prenant en compte des niveaux techniques
en baisse chez nombre de visiteurs, le choix
est net en faveur d’écrans géants à détection
d’ombre qui présentent les produits de façon
interactive, ludique et en situation. Les
Autre approche qui en faisait un
des plus beaux stands du salon, celle
de Trumpf qui a choisi de mettre en valeur plusieurs produits spectaculaires largement rendus possibles par un procédé ou une machine
de la marque. Un fauteuil de dentiste, une
moto électrique, un essieu d’utilitaire ou la
splendide architecture des grosses sources
laser attiraient beaucoup de monde.
Les centres de perçages type
“robot drill”
Aujourd’hui tout constructeur généraliste
se doit d’avoir ces machines de niche dans sa
gamme au vu de l’importance du marché de
ces centres de perçage/taraudage et d’usinage léger. Il se disait que le taïwanais Foxconn,
gros sous-traitant pour Apple en Chine, commandait 1 000 de ces machines par mois.
Derniers en date HAAS AUTOMATION et DMG
qui renforçaient leur gamme avec des machines dédiées.
Le cryo arrosage
Il n’y avait pas que de petites machines sur l’exposition,
de gros carters de soufflante ou de boite de vitesses
étaient aussi exposés chez UNISIGN et PAMA.
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Usiner sous un jet d’air froid est connu
depuis longtemps en aéronautique - effet
Venturi par exemple - avec un succès d’estime. Le passage au jet d’azote liquide pulvérisé sur la zone de coupe, via trous d’huile et
centre broche, demande des avancées techniques au niveau du passage dans la broche
et de la gestion des mouvements sur une tête
cinq axes, voir six axes sur un robot. La diminution drastique de l’échauffement de l’arête
de coupe démultiplie sa durée de vie, la surface usinée ne chauffe pas, pas de fluide de
coupe à gérer, les copeaux sont fragmentés
en poussière, etc. Les avantages étaient
attendus surtout dans les matériaux difficiles
comme les réfractaires ou les titanes, mais il
semble que les composites soient un gros
débouché pour cette méthode. En effet, la
température de fusion de bien des résines
époxy est proche de 70° C ce qui justifie un
fort refroidissement, si on veut éviter toute
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Il semblerait que plusieurs autres carburiers étudient la chose en liaison avec des
instituts de recherche.
Voici la Milltap,
machine très
demandée en
Asie et qui est
aussi la première
vraie machine
Des plaquettes avec arrosage intégré
DMG-MORI.
détérioration des composants. Mis au point
avec WALTER AG et monté sur une MAG avec
une tête d’usinage adaptée sur un robot, la
pièce de démonstration était un corps
d’éolienne en composite de fort diamètre.
Il y avait déjà l’arrosage très haute pression
délivre juste sur la plaquette de Sandvik
Coromant, le système jet stream de Seco Tools
mais la plaquette percée restait à inventer.
Kennametal l’a fait et présenté au salon du
Bourget 2011. Sous le nom de Beyond Blast,
une plaquette octogonale présentait un canal
intérieur périphérique et autant de trous d’arrosage que d’arêtes utiles. Le porte outil spécial,
masquant les trous inutilisés et assurant l’alimentation via le trou de fixation central. Pour
réussir ce tour de force, décliné en d’autres
formes ISO, Kennametal a fritté sa plaquette en
deux fois, avant cuisson. Il semblerait qu’un
carburier français soit sur la même piste avec
trois opérations cette fois, sans doute pour
une présentation au prochain Industrie à Paris.
Le retour de l’HSS
Devant la mainmise chinoise sur le marché
du carbure de tungstène, des terres rares et de
bien des éléments d’addition, du fait de la brutale hausse des poudres de carbure, bien des
fabricants d’outils se posent des questions.
Pour contourner cette sujétion, les céramiques
Voici dans une machine MAG HRM et montée sur un
robot, une application du travail en cryo arrosage
sur un corps d’éolienne en composite époxy.
Le procédé a été développé avec WALTER AG.
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Un exemple des plaquettes de KENNAMETAL type Beyond Blast
avec les canaux d’arrosage intégrés. L’efficacité du
refroidissement de l’arête de coupe et de l’évacuation des
copeaux bien fragmentés semble des plus prometteuses.
Voici une
plaquette
récapitulative
des aciers
rapides
frittés de
chez
ERASTEEL.
Rappelons
que le groupe
vient
d’investir en
France dans
un four
d’atomisation
des poudres.
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production pour réaliser des pièces unitaires
ou de petites séries. Le plus étonnant c’est
que cela fonctionne à condition d’adapter
quelque peu les équipements et les méthodes
de travail. Mais il est prouvé à présent que la
seule façon de gagner encore de l’argent avec
des petits lots de production est bien d’utiliser
des machines à haute productivité en organisant les changements de campagne au plus
juste. Cette façon de procéder relance aussi
l’investissement pour certaines PMI et ouvre
de nouvelles niches aux constructeurs.
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Services + pour tous
Un exemple de
super finition par
taillage direct en
rectification sur
une HAAS
MULTIGRIND pour
des prothèses de
genou.
Cet outil SECO,
dont l’affûtage
est pour le moins
optimisé, est
destiné à
l’usinage
de prothèses
de genou.
et autres CBN sont une solution, mais qui reste
hypothétique pour les gros outils en monobloc.
En outre pour les plaquettes ou les microfraises à forte valeur ajoutée, le prix de la
matière première joue finalement assez peu.
Les aciers rapides frittés ont gardés de chauds
partisans dans le domaine des ravageuses,
des outils de forme et dans le domaine du perçage. Avec la généralisation des revêtements
nanométriques multi couche, le tranchant
inégalé des outils HSS peut s’exprimer en
jouant en outre sur la résilience et la souplesse
de la matière. Erasteel a lancé de nouvelles
nuances comme les ASP 2017 ou 2012 qui
peuvent s’offrir comme des alternatives intéressantes face aux carbures monoblocs revêtus dans les gros diamètres et certaines applications. De nombreux contacts ont été noués
durant cette EMO.
Le médical, un relais de croissance
Pour beaucoup de sous-traitants européens, le fléchissement du secteur automobile
continue de poser problème, tous les ateliers
n’ayant pas vocation à usiner
des pièces aéronautiques. La
croissance soutenue de la
demande en pièces du secteur médical, dentaire ou
orthopédique constitue un
relais de croissance bienvenu
au même titre que les énergies
renouvelables ou le secteur
des transports terrestres. Les
types d’applications proposées montraient un net virage
dans ce sens, avec des applications à forte valeur ajoutée,
le plus souvent.
L’agilité devient un must
Un des paradoxes des
machines actuelles revient à
utiliser des machines de
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L’ampleur de la dernière crise a fait prendre
conscience à bien des constructeurs que la
part des services dans leur chiffre d’affaires
était à développer d’urgence, véritable poire
pour la soif en cas de ralentissement d’activité
et centre de profit quand tout va bien.
D’aucuns annoncent de 25 à 30 % de leur chiffre d’affaires en “services” avec des taux de
marge flatteurs. Avoir un réseau structuré,
capable de fournir les pièces détachées en
24h ou de dépêcher un technicien sur place
est un argument de vente déterminant. Mais
dans les services, il y a aussi la formation des
équipes, la maintenance préventive ou programmée et de plus en plus la fourniture de
solutions complètes avec une offre regroupant
des partenaires en équipements, lubrifiants,
outillage, bridage et CFAO. Qu’il s’agisse de
robots ou de machines outils, la vente “sèche”
devient l’exception, la baisse du niveau d’expertise de nombreuses entreprises dopant une
demande en conseil et ingénierie parfois poussée. Cela fait longtemps que dans le secteur
automobile ou dans le décolletage, on vend un
temps de cycle ou un coût à la pièce mais,
cela est nouveau, concerne désormais de plus
en plus de secteurs, y compris dans les PMI.
Cette tendance favorise les gros réseaux ou
les distributeurs bien structurés et va achever
de faire le ménage chez les importateurs occasionnels à cartes variables.
Gros progrès dans les revêtements
Avec la crise, bien des antennes de traitement auprès des grands carburiers ont été fermées et le marché des outils coupants a été un
peu délaissé par un leader du secteur, ce qui a
permis à des confrères talentueux de se faire
une place et de proposer des produits un peu
différents. Retenons que les procédés CVD ou
PVD connaissent des variantes avec des températures plus basses ou des astuces techniques qui ont rendu possible les nanocouches
multiples en évitant l’effet d’accumulation sur
les arêtes de coupe, tandis que les revêtements diamant sont enfin abordables et fiabilisés. Là encore il y de grosses divergences de
qualité entre des substrats plus ou moins
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adaptés ou préparés et des revêtements très
variés y compris en composition et qualité
d’accroche. Pour faire simple, une même
nuance de carbure super micro grain type K20
revêtues AltiN/CrNi ou équivalent aura des
résultats bien différents d’un fabricant à l’autre,
sans même prendre en compte la qualité d’affûtage et le fini des arêtes, pourtant déterminants. La composition des carbures japonais,
américains et européens est vraiment différente, sans parler des productions chinoises.
Avoir du niobium ou du carbure de titane dans
une poudre en plus de la composition classique, carbure de tungstène + cobalt, change
la donne de façon radicale. Les américains travaillent souvent avec une bonne dizaine de
nuances différentes et les petits, moyens et
gros diamètres d’une série d’outils donnée
sont parfois de composition variable. Le problème est exactement le même avec les plaquettes ISO. Il est donc fortement conseillé aux
acheteurs et utilisateurs de bien observer les
outils sous une puissante loupe et de s’attacher à la précision de la géométrie. Dans ce
domaine aussi le prix fait bien souvent la qualité. Si les qualités d’affûtage ont nettement progressé, les gammes low-cost ne jouent pas
dans la même catégorie que les outils en
nuances propriétaires optimisées. D’ailleurs
les constructeurs qui proposent des applications délicates ou de précision, recommandent
un petit panel de fabricants voire imposent un
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fournisseur comme le fait Yasda. Ceci ne
condamne nullement les gammes low-cost qui
trouvent leur complète justification pour les
travaux courants largement majoritaires. Pour
les cas délicats, en revanche il faudra viser
plus haut. Pour les gammes “micro” ou dentaires, il faut savoir qu’un institut de recherche
germanique reconnaissait discrètement sur le
salon, au sujet d’un banc de contrôle de micro
outils exposé, que “80 % des outils testés sont
rebutés pour défaut d’affûtage ou de géométrie”. Il s’agit certes là de micro-outils et de
micro-forets, délicats à affûter en série avec
des tolérances très serrées, mais il y a de quoi
réfléchir.
Sur cette application
dans du titane sur une
Yasda YBM7T, ce sont
des outils MITSUBISHI
qui ont été retenus.
Notons qu’il s’agit
notamment de
ravageuses en acier
rapide fritté Coolstar
avec un revêtement
bien particulier et des
trous d’arrosage dans
les goujures.
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Klüber
lubrification est
un spécialiste de
la maintenance
préventive ce qui
le positionne sur
de nombreux
sites industriels,
plate-formes
pétrolières ou
comme ici sur
des pods de
paquebots.
Lubrifiants, filtration,
recyclage et lavage
DASSAULT
SYSTÈMES avec
SOLIDWORKS est
un spécialiste de
la simulation de
projets
complexes. Il est
notamment possible de bénéficier
d’une aide aux
choix des composants en fonction
de leur empreinte
écologique et vis
à vis des normes.
Voici encore des domaines où l’EMO est
sans concurrence au niveau de l’offre. Nous
avons constaté que dans l'offre en nouveaux
fluides de coupe une évolution semble se faire
jour : dans plusieurs applications de rectification
centerless, de rectification/usinage profond,
d’usinage de petites pièces en un seul posage
sur des machines 5 à 7 axes ou en micro tournage de précision. Le choix de l’huile entière
était privilégié. ”C’est la même huile qui lubrifie
la machine, la refroidit, refroidit la broche, protège la machine à l’arrêt et évacue chaleur et
copeaux. Le produit est facile à filtrer, contrôler
et recycler et les risques d’incendie sont faibles
en fait”, voici les arguments entendus sans que
la rédaction ait pu connaître les avantages et les
inconvénients au niveau du dégraissage des
pièces. L’arrosage sous haute pression est bien
pris en compte par les spécialistes du secteur et
des formulations à hautes performances
dédiées aux matériaux difficiles sortent aussi
des labos de R & D.
Le recyclage, le déshuilage des émulsions
et leur contrôle faisaient l’objet de nombreuses
nouveautés, tout comme le traitement des
copeaux et l’élimination des limailles et poudres qui restent après une filtration classique
dans les émulsions ou huiles envoyées dans
les outils. Travailler à haut débit et haute pression avec un liquide stabilisé en température et
exempt d’impuretés donc micro-filtré ne s’improvise pas et nécessite des investissement
qu’il vaut mieux prévoir dès l’achat de la
machine, sans compter que leur encombrement au sol est loin d’être négligeable. De véritables stations de traitement robotisées et faisant appel aux dernières technologies de
membranes sont disponibles et permettent
des gains de qualité d’usinage insoupçonnés.
Le lavage lessiviel devient de plus en plus
efficace et neutre pour l’environnement et
prend des parts de marché grandissantes.
Néanmoins, les machines à solvant en circuit fermé restent indispensables pour certaines applications et ont beaucoup gagné
au niveau hygiène et sécurité avec une
consommation de solvant et d’énergie
toujours réduites.
La simulation d’usinage,
indispensable et en pleine
évolution
Aujourd’hui il n’est plus pensable de
proposer un logiciel de FAO, une CN ou
un logiciel de vérification sans une
simulation élaborée et aussi précise que
possible. Les temps de réglage sont de
plus en plus réduits et du fait des fabrications quasi unitaires, il n’est plus possible de lancer des pièces d’essai.
Inconvénient, il y a simulation et simulation, en outre cela peut prendre du
temps et cette option obligatoire coûte
souvent assez cher.
Une bonne simulation permet de
juger de l’effet sur l’état de surface de
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telle ou telle stratégie et inclus les paramètres machines réels ainsi
que les bruts, les bridages et tous les accessoires présents. La
simulation se fait elle avant ou après le post processeur ? Est-il possible de comparer le résultat avec le modèle CAO initial ? Comment
sont gérés les zones de matière restante ou manquante? Et les
outils ? Un consensus se dégage dans les ateliers et sur les applications présentées à l’EMO : il est vivement conseillé pour démarrer
“bon du premier coup” de prévoir un logiciel d’optimisation avancé
en plus de la simulation CN ou du fournisseur de CFAO. Ajoutons
que les heureux possesseurs de broche instrumentées auront tout
intérêt à exploiter les courbes de puissance absorbée et de mise en
résonance pour finir la mise au point des parcours d’usinage.
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Notons enfin l’arrivée de nouveaux acteurs sur le secteur parallèle de la réalité virtuelle : bien des développeurs de jeux vidéo 3 D
possèdent des algorithmes capable de recréer une réalité virtuelle
efficace à faible coût et très rapide. Des accords sont déjà signés
pour proposer des simulations low-cost pour des applications ou
une grande finesse de détail n’est pas nécessaire. Le coût serait
divisé par un facteur 5 selon ce qui se fait aux Etats-Unis et sur le
marché indien en comparaison d’outils complexes avec des salles
immersives équipés de matériels de tracking optiques très coûteux.
Il n’est pas question de remplacer les produits haute de gamme
permettant de modéliser finement des gros assemblages complexes comme une salle de commande de centrale ou une chaîne
de montage automobile, mais plutôt des opérations de formation à
des gestes techniques dans le bâtiment, la grande distribution, la
maintenance automobile, les premiers secours, etc. Les économies
et surtout l’accès enfin possible à de tels outils sont une bonne
nouvelle pour de nombreux industriels. Les stands virtuels de
DEUBLIN sont une bonne illustration de ces possibilités.
L’usinage par des robots
Cette fois-ci, l’offre tient vraiment la route et les applications fonctionnent déjà dans de nombreux pays. Deux facteurs favorisants,
d’une part de nouveaux logiciels de programmation ouverts rejoignant les FAO classiques, les codes ISO et d’autre part l’apparition
de robots rigidifiés capables de tenir le 1/10e en usinage. Kuka,
Staubli sont en pointe, mais les autres grands du secteur suivent le
STAUBLI présentait une cellule d’usinage de pièces métalliques avec
un robot RX170 adapté et le nouveau logiciel de programmation directe
ISO appelé VAL. Cette machine 5 axes supporte une broche de 17 kW à
42 000 t/mn. Tous les câbles sont internes au robot.
La répétabilité annoncée est de 0.04 mm.
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difficile de faire certifier des pièces avec
un tel procédé dans l’aéronautique ou
l’automobile et l’abandon par Trumpf
lui-même de la filière avait stoppé un
démarrage prometteur. Ceci étant les
possibilités étonnantes de cette technique ainsi que les propriétés mécaniques élevées et anisotropes des
pièces continuent à faire réfléchir
bien des services R & D. D’ailleurs,
les entreprises spécialisées possédant des machines Trumpf ou équivalentes ont créé un marché de
clients fidèles, en pleine croissance.
L’annonce, très discrète d’ailleurs
sur un coin de stand, de la commercialisation par Renishaw d’une
nouvelle génération de ces machines a retenu l’attention de plus de
monde qu’il n’y parait...
SALONS
emo
de
e de machines
nouvelle gamm
sa
it
es
ta
qu
en
el
és
qu
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RENISHAW
vision MTT avec
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frittage laser SL
ntes.
stration étonna
pièces de démon
Suite au rachat récent de MTT Technologies
Ltd, Renishaw met l’accent sur sa nouvelle gamme de technologies de production additive. Le stand présentait
donc la machine de fusion sélective
par laser SLM250 qui fait appel à un
procédé d’avant-garde de fabrication
additive pouvant produire des pièces
métalliques totalement denses directement à partir de programmes de
CAO 3 D au moyen d’un laser à fibres
grande puissance. Les pièces sont
réalisées à partir d’une gamme de
poudres métalliques fines qui sont
fondues sous atmosphère contrôlée, en épaisseurs de couches
comprises entre 20 et 100 microns.
Les échantillons exposés sont des
plus prometteurs et une telle
machine devrait être très entourée
au prochain Euromold.
Des électrobroches enfin matures
mouvement. La grande inconnue réside dans
les applications ; en détourage, parachèvement métalliques, plastiques ou composites
bien sûr mais aussi pour de grandes pièces
aéronautiques, métallerie, bâtiment, etc. Un
robot universel est bien moins cher qu’un
centre d’usinage à capacité comparable, il
est souple d’emploi avec ses six axes et
facilement deplaçable si besoin est, il peut
s’accrocher au plafond ou sur un mur. Les
robots usineurs seront complémentaires des
machines-outils et vont devenir présents
dans beaucoup d’ateliers.
Le retour des machines de fabrication
directe métalliques
Les machines de fabrication directes par
frittage sélectif de poudres métalliques ont
marqué le pas ces dernières années. Il est
26 - Octobre 2011 - TRAMETAL
Tout n’est pas encore parfait dans ce secteur, mais les broches haute fréquence à
contrôle vectoriel et autres moteurs couples
présentent enfin des durées de vie raisonnables, dépassant le plus souvent un an de production. Les roulements sont plus largement
dimensionnés, hybrides voire magnétiques et
actifs bientôt ?
Les couples ont bien progressé et bien des
machines offrent en plus le recours à une boite
de vitesses pour les travaux lourds. Une broche moderne se doit de permettre un arrosage
par le centre sous pression élevée et comporte
de nombreux capteurs de contrôle. Les attachements sont équilibrés, et de type cône face
HSK ou Capto (voire KM). Le choix d’une broche et du réseau après-vente est un élément
crucial sur une machine. Il y a désormais en
France une petite demi-douzaine d’ateliers
emo
24/10/11
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Voici un palier magnétique tel que SKF S2M en monte sur
ses broches avec des possibilités qui pourraient
révolutionner ce secteur de l’usinage.
capables de maintenir la plupart des broches, y compris japonaises. Attendre un mois le remplacement
d’une broche défaillante est un cauchemar à proscrire.
Choisir un modèle confidentiel, non suivi, fragile ou
compliqué peut avoir de lourdes conséquences. Les
forums d’utilisateurs sont souvent de bon conseil sur
internet. Des garanties de 5 ans comme le propose
Codem en France sur la gamme Okuma ne sont pas à
négliger au moment du choix.
La chaîne numérique s’adapte
TraMetal reviendra sur le sujet, car la sortie de nouvelles CN chez les principaux constructeurs est révélatrice de leur analyse stratégique comme riche de nouvelles possibilités pour les intégrateurs. Le slogan
pourrait être “plus simple à monter sur les machines,
plus rapide, plus simple d’emploi et moins cher.” Si les
approches novatrices de Siemens avec sa 828 D ou
d’Heidenhain avec la TNC 640 sont à la fois comparables et divergentes, les nouvelles versions des CN
Mazak, Okuma, Haas et bien sûr de Fanuc ne sont pas
à négliger.
La dernière génération de vis à billes met la barre
beaucoup plus haut : les entraînements permettent des
poussées bien meilleures sur les axes de travail tandis
que les guidages de glissières gagnent en qualité, au
point de rendre les systèmes hydrostatiques moins
intéressants. Les moteurs couples offrent des vitesses
de rotation et des couples dopant la productivité, surtout sur les tables rotatives où du tournage devient
possible. En outre les capteurs circulaires de codage
sont de plus en plus grands et améliorent nettement la
précision angulaire sur les grandes tables. Les CN des
robots et de bien d’autres automates sont désormais
prévues pour dialoguer avec la CN de la machine, souvent sans post-processeur et les raccordements bien
plus aisés. Un travail considérable est fait au niveau
des interfaces de commande, afin d’aider les utilisateurs novices sans gêner les experts. La pression des
utilisateurs allemands notamment est très forte en ce
sens, effrayés par les difficultés à recruter et former de
nouveaux opérateurs. Certaines démarches vont très
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EVENEMENTS
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s’agit toujours de machines de production qu’il
s’agissent de mini tours façon AMADA, de centres d’usinages DIXI ou encore YASDA.
&
Par exemple, parlons de Yasda, cette
entreprise nippone produit à peine une centaine de machines par an et elles se revendent en
occasion sous le manteau entre initiés. Le visiteur moyen ne verra rien sur le stand peu fréquenté sinon des centres d’usinage 3 à 5 axes
comme il y en a tant.
SALONS
emo
Petite démonstration effectuée sur le stand :
- 3 plaques de 250 x 500 x 15 mm. L’une en
acier pré traité, l’autre en acier inoxydable
316L, la dernière en acier étiré. Les trois
plaques sont fixées sur une tour de bridage sur
un centre horizontal YBM7T, sans précautions
et avec des emplacements et des angles
variés.
- perçage de 10 trous diamètre 10 mm à
des emplacements identiques après palpage
Renishaw.
- les trois plaques sont superposées, les
piges étalons rentrent sous leur propre poids
en chassant l’air au travers des trois plaques !
Pas de commentaire, les bancs grattés à la
main ont encore de beaux jours devant eux.
Usiner des engrenages
à haute productivité
Voici deux des
plaques citées
dans la
démonstration
d’usinage sur
Yasda et ceci
fonctionne aussi
bien avec trois
plaques.
loin avec des systèmes experts embarqués
interactifs visant une programmation assistée
semi-automatique au pied de la machine.
Siemens et Open Mind sont avancés dans ce
domaine, sans être les seuls loin de là.
L’ultra précision reste un autre monde
D’une manière générale, les machines lowcost bas de gamme ont à peu près disparu
des allées, tout comme les Trabant des routes
allemandes. D’une part on trouve de bons
produits en occasion ou il existe bien mieux à
des prix canon, notamment chez les américains et puis le marché est demandeur de
toujours plus de précision, y compris en
Chine. La difficulté est de ne pas acheter de
la sur-qualité, défaut très européen : le 1/100e
suffit dans 85 % des cas pourvu qu’il soit
constant dans le temps et reproductible. Et
puis il y a notamment en micro mécanique
des machines de haut de gamme destinées
aux outillages, aux applications médicales ou
militaires. Ces machines sont lourdes, chères
et sont soigneusement réfrigérées sinon placées en atmosphère contrôlée. L’ordre de
grandeur devient 2 µm en moyenne. (Se méfier
des précisions annoncées, de la norme et de
ce qu’elles recouvrent).
D'autre part il y a les séries très haute précision de certains constructeurs et les spécialistes souvent suisses ou japonais. Là on a l’équivalent des anciennes machines à pointer, mais il
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Les fraises mères sont encore une chasse
gardée pour des outils en acier rapide revêtu
à profil constant, coûteux et délicats à réaffûter correctement. Tout du moins faudrait
il parler en partie au passé, car plusieurs carburiers ont proposé (Sandvik Coromant et
Kennametal, notamment), des outils à plaquettes pour cet usage. Il va sans dire que
la productivité fait un bond et le coût d’usage aussi même si une grosse fraise mère
Cette fraise mère à plaquettes, Coromill 176,
de Sandvik Coromant représente bien ces
nouvelles fraises haute performance pour
tailler les engrenages.
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équipée de ses plaquettes spéciales reste
un outil onéreux. Cette évolution est sans
doute facilitée par la croissance du marché
de gros engrenages destinés aux aéro
générateurs, mais aussi aux transports
ferroviaires. En outre une même fraise peut
servir à plusieurs profils différents avec des
tolérances variées. Cela étant, un spécialiste comme LMT proposait aussi une nouvelle
série de fraises Speed core revêtues à haut
rendement qui donne toute satisfaction. La
durée de vie comme les conditions de
coupe étant en hausse de 30 % au moins. Le
matériau de base combine les qualités des
carbures monoblocs avec celles des aciers
rapides frittés. Il s’agirait d’un acier à outils
bas carbone dopé en cobalt et molybdène
mais c’est surtout sa structure avec des
nano-cristaux dans une phase particulière
qui est la vraie nouveauté. D’autres outils
verront bientôt le jour avec le même substrat et le nano-revêtement silver.
A y bien regarder d’ailleurs, les nouvelles
fraises à plaquettes sont souvent utilisées sur
des centres d’usinage pour finir des pièces en
un seul posage en utilisant des fonctions
adaptées de la CN. Il n’est pas sûr que les
machines à tailler existantes s’adaptent si facilement à des vitesses plus élevées et des
poussées supérieures.
EVENEMENTS
13:15
&
25/10/11
SALONS
emo
La nouvelle
gamme de zero
point system du
spécialiste du
bridage AMF et la
solution pour
broches de
machines-outils
de Kennametal
KMX40.
TRAMETAL - Octobre 2011 - 29
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EVENEMENTS
25/10/11
Les équipements
&
Voir et apprécier tous les équipements
exposés sur une telle surface n’est guère possible sur une semaine mais la rédaction en a
sélectionnés quelque uns dans la rubrique
“équipements”.
SALONS
emo
Le revêtement
silver est le
dernier né de
chez LMT et on le
retrouve aussi
bien sur les
fraises mères
speed core que
sur les plaquettes
BOHLERIT
Teraspeed ou les
peignes à fileter
de la marque.
Cette nouvelle
gamme Coromill
316 rencontre un
vif succès car elle
est à la fois
polyvalente,
économique et
surtout efficace
sur les montages
les plus divers.
C’est la folie dans les outils monoblocs
Les nouvelles affûteuses sont capables de
prouesses techniques autrefois impossibles,
aidées par de nouveaux logiciels comme le
toujours excellent Numroto. Les hélices variables à pas décalé, les goujures ultra polies à
profondeurs variables, des outils avec une
hélice à gauche suivie par une hélice à droite
font merveille dans les composites, les trous
d’huile débouchant dans les goujures à intervalles réguliers pour chasser les copeaux, les
queues sont matifiées pour un meilleur serrage, les grades de carbure sont évolutifs sur la
longueur de certains outils, des plaquettes
CBN hélicoïdales sont collées frittées sur des
outils, des nano revêtements multicouches
préservent les tranchants d’arêtes et la précision des rayons, la course aux petits diamètres
continue avec une précision sans cesse croissante, certains carbures acquièrent de la souplesse, d’autres nuances contiennent des
éléments d’addition des plus exotiques, etc.
En un mot, le foisonnement d’idées est
spectaculaire et les gains de productivité, de
qualité et de tenue souvent déterminants.
Inconstestablement les affûteurs se sont
“lâchés” sur cette EMO et Allemands, Japonais,
Américains ou Suisses se livrent à une
surenchère assez bluffante. Bien
entendu la part des outils spéciaux
ne cesse de croître, tirée par la
demande aéronautique et médicale,
au point de représenter une part très
significative du chiffre d’affaires
de carburiers pourtant standardisés dans une offre considérable ISO et équipés d’outils
industriels lourds. Tous ont mis
en place des circuits parallèles
dans leurs process pour servir
rapidement la demande en spécial,
bien plus rentable et fidèle.
30 - Octobre 2011 - TRAMETAL
Notons cependant que beaucoup de constructeurs intègrent désormais leur propre offre
d’embarreur, de palettiseurs, de magasins de
bruts ou d’outils à leur catalogue. Dans bien
des cas, les bras manipulateurs ou les automates sont aussi développés en interne, à l’exception des robots universels. Ceci réduit évidemment le marché des fournisseurs d’équipements indépendants mais répond au besoin
d’intégration dans une offre unique vis à vis du
client de la solution globale proposée. Le bridage, les outils et les attachements, comme
les matériels de contrôle y échappent, à chacun son métier. Les fournisseurs de fluides de
coupe, à l’opposé, regrettent de ne pas être
intégrés suffisamment tôt dans la mise au
point de solutions d’ingénierie.
Citons deux exemples de produits intéressants pour gagner en qualité ou productivité:
chez AMF, la nouvelle gamme de zero point
system (système de bridage à point zéro) présente l’avantage de fonctionner à une pression
plus basse, disponible dans les réseaux d’atelier classiques et aussi de descendre en diamètre pour atteindre 18 mm en version à intégrer. Les autres modules de serrage sont légèrement plus gros que la série précédente, à
cause de la pression réduite, encore plus précis en répétabilité et moins chers.
Autre exemple, Kennametal avec son KM4X
ne propose rien moins qu’un système adaptable dans les broches existantes et assurant un
verrouillage excellent, notamment indispensable avec les outils longs ou pour travailler dans
les titanes. Dérivé du système KM, le fabricant
américain dépose là une nouvelle norme. Ce
système à verrouillage positif par billes est à
trois surfaces de contact par déformation élastique, une de plus qu’un cône face actuel. Se
montant dans les broches de machines existantes, le système annonce des caractéristiques de verrouillage impressionnantes.
Mesure contrôle
L’EMO n’a pas vocation à remplacer Control
ou des salons comme Mesurexpo, mais bien
des acteurs du secteur présentaient des nouveautés qui ne manquaient pas d’intérêt et qui
seront traitées dans les prochains numéros.
XAO, regroupements, croissance
externe et développements dédiés
L’actualité est riche notamment en CFAO
avec de nouvelles versions alléchantes, mais
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EVENEMENTS
25/10/11
&
aussi quelques évolutions stratégiques importantes que le lecteur retrouvera plus loin.
Certains éditeurs, comme, le français Missler
Software ont tout remis à plat, afin de repartir
sur des bases évolutives et mieux adaptées aux
exigences des fonctionnalités nouvelles (simulation, 3 D, interopérabilité avec des ERP, etc).
SALONS
emo
Retour marqué du tournage vertical
Les sous-traitants qui utilisent des tours
verticaux font durer leurs vieilles machines,
surtout dans les grosses capacités, mais la
productivité est basse. De plus en plus de pièces de révolution de gros diamètre et de faible
longueur et épaisseur sont demandées avec
aussi des opérations de plus en plus complexes sur la périphérie. Ce sont des pièces
pour moteurs aéronautiques, mais les viroles
ou assimilées se retrouvent aussi dans l’industrie pétrolière, gazière ou les travaux
publics. le ferroviaire, les transports sont
aussi friands de ce type de pièces. Non seulement les tours verticaux multi axes sont
désormais au catalogue de la plupart des
grands constructeurs et à des prix intéressants mais les tours fraiseurs combinés à
axes verticaux sont aussi très efficaces, polyvalents, productifs et permettent d’économiser plusieurs machines, certains modèles
gravant et rectifiant en un seul posage. La
même architecture se retrouve aussi sur des
centres de rectification, notamment pour les
gros rouets ou blisks de moteurs aéronautiques.
Ces machines savent aussi fraiser et percer,
mais il s’agit de machines semi spéciales.
Cette simulation
Top Solid de
Missler Software
pour tour WFL est
des plus réalistes.
La fabrication directe progresse
L’EMO n’est pas un salon dédié ou adapté
à ce secteur d’activité, mais la présence d’acteurs importants et l’intérêt des visiteurs montre
la montée en puissance des procédés associés.
TRAMETAL - Octobre 2011 - 31
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EVENEMENTS
24/10/11
&
bio-médical à l’automobile de sport et passant
par la maintenance aéronautique. Des poudres
chargées en métal, en fibres ou totalement
métalliques permettent d’avoir une meilleure
résistance ou de tenir en température.
L’exploration spatiale et les militaires utilisent
aussi ce procédé dans leurs réflexions ou sur
le terrain.
SALONS
emo
Voici sur cette
OKUMA VTM
1200 VB, un bon
exemple de ces
pièces de
révolution
complexes à
usiner avec
précision.
Il y a en fait trois applications principales à ces
machines d’impression ou de frittage 3 D
laser : le prototypage rapide qui ne cesse de se
développer avec des produits plus abordables
et manipulables par des non spécialistes. Dans
la même veine et aussi en plein boom, la réalisation de formes pour la fonderie. Faisant
appel à des machines et des fonctions plus
élaborées, il y a les fabrications directes de
pièces dites “bonne matière”, souvent bi ou trimatières et la fabrication directe de composants de rechange ou de petites séries de pièces qui seraient trop coûteuses à produire par
moulage ou fonderie. Les applications vont du
Enfin, nous l’avons vu, le frittage sélectif
de poudres métalliques (titanes, composés
divers, pièces multi-matériaux) revient sur le
devant de la scène en permettant des réalisations impossibles par tout autre moyen.
Notons qu’une réflexion est menée chez certains avionneurs, car à ne garder que 2 % de la
masse de certaines grandes pièces en procédant par usinage, le frittage laser serait sans
doute plus économique et sans l’effet de fibres
du métal classique.
Il ne s’agit là que d’un condensé d’impressions et de réflexions glanées ici et là dans
cette exposition d’une grande richesse.
Volontairement discret sur certaines informations au sujet de nouveautés à venir, il n’en
reste pas moins que les produits sont déjà
disponibles dans leur pays d’origine ou que
leur sortie est très proche. Euromold complétera certaines pistes, mais une bonne part de
ces nouveaux produits seront au Simodec ou à
Industrie Paris.
❏
PRODUITS POUR L’INDUSTRIE
SGS France (filiale de SGS Tool) recrute dans le cadre
de son expansion, un Technicien d'Application
Opérationnel basé en région Parisienne.
Entreprise :
SGS TOOL COMPANY (USA) est le leader mondial de
la production d'outils rotatifs en carbure monobloc.
Votre rôle :
Votre mission sera d'être notre expert pour l'usinage
dans son ensemble. Vous devrez maintenir l'équipe
dans la plus haute technicité de l'usinage.
N°1 Vous visiterez les grands comptes clients en
collaboration avec les responsables de secteur en
tant que responsable technique de SGS France.
N°2 Vous serez l'interlocuteur technique auprès de
notre maison mère.
N°3 Vous serez le responsable commercial et
technique pour notre secteur centre.
Votre Profil :
La maitrise de la langue Anglaise est impérative.
Vous avez la connaissance des outils coupants, des
machines outils, de la programmation, de l'environnement des machines. Vous serez issu d'une formation technique avec une expérience de 10 à 15 ans
dans notre secteur d'activité. Vous aurez des déplacements en France et à l'étranger pour toutes les
missions d'expertise technique.
Notre Prestation :
Votre rémunération sera constituée d'un fixe, plus
variable, une voiture de fonction, un ordinateur
portable, un téléphone portable, une mutuelle.
Envoyer votre CV et vos prétentions à l'attention de
la Direction Générale :
SGS France Boite Postale : 28 - 78401 Chatou
Cedex. Email : [email protected]