Ce qui a changé dans l'usinage

L'usinage a encore des progrès à faire d’ après les 400 participants de Intercut à l’étude suivante...

Fraction des copeaux : Le perçage vibratoire

Quand on perce des trous profonds sur des machines standards et sans lubrification, le concept est de faire en sorte que les copeaux soient fractionnés de manière automatique par un mouvement du foret d’oscillation axiale. L’oscillation est provoquée librement par le phénomène de refus de coupe et de talonnage de l’outil à son entrée dans la matière ainsi que par un ressort de rappel qui le pousse vers la pièce. Le bon réglage obtenu, le foret oscille librement axialement. Ce procédé est copié du fameux phénomène de broutement qui fractionne bon gré mal gré les copeaux. Cette technique a un avenir prometteur. En effet, elle élimine les désavantages liés aux techniques classiques comme le forage. Un projet multipartenaires est d’ores et déjà démarré pour son application à l’industrie mécanique et l’industrie du décolletage (projet FVGV : Forage Vibratoire à Grande Vitesse). Des écoles ainsi que des centres techniques coopèrent.

Maintenance des machines-outils : L’analyse vibratoire

La maintenance des machines est souvent faite de manière curative. Une première approche consiste à immobiliser la machine pour une maintenance qu’on aurait planifiée au cas où la machine en aurait besoin mais sans savoir si elle est dans un stade d’usure nécessitant cette intervention. La maintenance prévisionnelle (prédictive ou conditionnelle) permet déclencher l’opération de maintenance quand il est temps de la faire grâce aux indicateurs. L’analyse vibratoire constitue un des moyens d’investigation de la maintenance prédictive. Pas d’opérations complexes pour cette technique. Les spectres des signaux rendus par les capteurs disposés sur les éléments importants de la machine sont analysés et permettent d’établir une cartographie de la machine. Si les spectres évoluent, le spécialiste peut ainsi constater une modification dans le système mécanique comme une cage de roulement endommagée.

Tournage : Aspects thermiques et rhéologiques de la coupe.

L’usinage soumet les outils à des contraintes mécaniques qui génère notamment de la chaleur répartit entre l’outil, la pièce, le copeau, l’air, et le lubrifiant. L’usure de l’outil est donc prévisible à termes avec toutes ces contraintes. Techniquement, la taille des capteurs rend impossible la disposition de la distribution spatiale des températures dans tout l’outil au cours d’un usinage. Des capteurs de flux thermiques disposés au niveau de la sous-plaquette de carbure ont fait l’objet de l’étude des chercheurs. Il est possible d’effectuer plusieurs d’essais de coupe dans lesquels le flux thermique est sondé entre autres paramètres (température du copeau via caméra thermique par ex.), dès que le modèle thermique de l’outil est obtenu par identification. Un bilan thermique de la coupe est faisable avec la validation de la modélisation thermique, à la clef, procurée par les nouveaux outils de simulation numérique.