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Fabrication cryogénique : Coup de froid sur la machine-outil

Ridha Loukil
Fabrication cryogénique : Coup de froid sur la machine-outil

Usinage cryogénique chez MAG

© DR

Broyer des matières tendres comme le plastique ou le caoutchou, usiner des matériaux durs comme le titane... Tout cela devient possible en faisant appel à la cryogénie.

Septembre 2011 fut le mois de la cryogénie industrielle. Le 28, Air Products présentait à Bobingen (Allemagne) le cryobroyeur PolarFit, refroidi à l’azote liquide. Il permet l’obtention de particules ultrafines (de 45 à 250 microns) de plastiques et polymères à haute performance, et de caoutchouc, matériaux auparavant trop difficiles à broyer. Quelques jours plus tôt, à 600 kilomètres au nord, à l’EMO de Hanovre, le fabricant de machine-outil MAG faisait entrer l’usinage dans l’âge de glace.

Il a présenté cinq machines cryogéniques. Sur les centres cinq axes verticaux et horizontaux, le tour ou le robot d’usinage, le principe est le même : « Une bouteille d’azote liquide délivre son gaz à -196 °C et 3 bars à travers des circuits sous vide créés dans la broche, l’outil et chaque plaquette de la fraise », explique Armin Wunderlich, expert en cryogénie du constructeur. Le fluide arrive à chaque instant au point de contact entre l’outil et la pièce travaillée, là où ça chauffe.

De quoi contenter les professionnels façonnant des matériaux difficiles à usiner : titane, alliages Inconel, aciers durcis, ou même fibres de verre ou de carbone, la cryogénie évitant la fonte de la résine et donc le risque de délaminage. Si elle est 10 à 15 % plus chère qu’une machine classique, cette technologie évite l’utilisation de liquide de coupe et de pompes, ainsi que les opérations de nettoyage et de séchage. Le constructeur assure que son système augmente la durée de vie des outils d’au moins 30 % et réduit les temps de cycle d’autant.

L’aéronautique et les producteurs de turbines d’éoliennes sont les premiers intéressés. Ainsi, la technologie a déjà été qualifiée par Lockheed Martin.

L'usinage cryogénique en vidéo.

 

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