Un projet européen pour la finition des pièces métalliques

« EasiTAP »

Le projet de recherche « EasiTAP » qui rassemble différents acteurs européens vise à rassembler l’usinage de pièces en métaux durs [1] et la finition de type « poli miroir » dans une seule et même machine. Obtenir une qualité de surface avec un écart moyen arithmétique appelé Ra [2] d’une valeur de 0.1 micromètre fait également partie des objectifs de ce projet.

 

Les gains espérés sont multiples. Tout d’abord un gain de temps, puisqu’il ne serait plus nécessaire de déplacer la pièce entre les étapes, mais aussi un gain de flexibilité. De plus, une opération manuelle serait évitée. Il faut savoir que les opérations manuelles dans l’usinage de précision, surtout le placement et déplacement de pièces, prend beaucoup de temps et représente une source non négligeable de défauts. Enfin, la nouvelle méthode vise à éviter l’opération de rectification, opération très consommatrice de liquide de refroidissement, un produit généralement nocif pour l’environnement.

 

 

Quelles sont les conditions nécessaires à la réussite du projet ?

Pour réussir l’automatisation, il est nécessaire d’avoir un système de contrôle du processus fiable. Un système de mesure optique est la piste la plus prometteuse ; il permettra de mesurer l’état exact de l’outil et de repérer de légères déviations par rapport à la géométrie désirée. Il sera couplé à un système acoustique qui permettra de repérer les amorces de défauts. En effet, la signature sonore de l’outil témoigne de son état.

 

Tous ces éléments seront mis en place et intégrés de manière à avoir une commande d’usinage adaptative, et ainsi corriger et éviter en temps réel les futurs défauts. L’Institut Fraunhofer des technologies de production d’Aix-la-Chapelle (Rhénanie du Nord-Westphalie) est l’un des multiples partenaires de ce projet avec en particulier l’ARMINES (Paris) [3].

 

[1] Les métaux durs sont soit constitués d’un seul élément tels que le titane, soit de plusieurs (certains alliages particuliers). Ils sont de plus en plus utilisés dans l’industrie, en particulier l’aéronautique.

[2] L’écart moyen arithmétique, ou Ra, mesure la moyenne arithmétique des valeurs absolues de la distance « ligne moyenne – profil », à ne pas confondre avec R, la profondeur moyenne des défauts de rugosité. Il faut savoir qu’un Ra de 0.2micro-m est la valeur usuelle pour les opérations de finitions (polissage, rodage, rectification). Par comparaison, les opérations classiques d’usinage (tournage ou fraisage) offrent des valeurs de l’ordre de 1.6.

 

 

Pour en savoir plus, contacts :

– [3] L’ARMINES est une association dont de nombreuses écoles d’ingénieur sont partenaires et qui cherche à développer la coopération recherche-industrie : http://www.armines.net/mission_45.php
– Florian Degen, scientifique de l’Institut Fraunhofer des techniques de production – tél. : + 49 241 8904 289 – email : florian.degen@ipt.fraunhofer.de

 

Sources :

« Hartmetall gedreht und auf Hochglanz poliert », communiqué de presse de l’IPT – 11/07/2013 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/Vwg1F

 

Rédacteurs :

Grégory Arzatian, gregory.arzatian@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr