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Pour usiner longtemps

M. S.

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Pour usiner longtemps

Un opérateur en train de démonter une fraise à tourillonner dotée de plaquettes amovibles Ceratizit dans l'usine hongroise d'Audi. Après avoir usiné environ 250 vilebrequins, les plaquettes de la fraise sont retournées.

© D.R.

Les plaquettes en carbure conçues sur mesure par Ceratizit améliorent le cycle de fabrication et la qualité d'usinage des vilebrequins.

Développées en collaboration avec le fabricant de machi-nes GFM, les plaquettes amovibles de Ceratizit cumulent les exploits. Elles assurent aussi bien une grande résistance aux chocs thermiques qu'une qualité constante de la coupe. Enfin, leur surface lisse réduit la chaleur de friction et l'usure. Objec- tif : améliorer la fiabilité de l'usinage.

Les ateliers qui usinent les vilebrequins auxquels sont destinées ces plaquettes, demandent également une excellente durée de vie pour diminuer les coûts de changement d'outils. « La géométrie de la plaquette amovible doit s'adapter au profil du vilebrequin à usiner », explique Patrick Zobl, chef de produit chez Ceratizit. Ce profil détermine le matériau de coupe à utiliser et la géométrie de l'arête. Car le fraisage d'un vilebrequin n'est pas une partie de plaisir pour l'outil. Vitesses de coupe élevées (jusqu'à 260 m/min), usinage à sec entraînant des contraintes thermiques importantes pour le matériau de coupe, faible stabilité d'usinage en raison de la longueur et du diamètre plutôt petit du vilebrequin... Les conditions d'usinage sont des plus exigeantes. Pour usi- ner les paliers, on utilise simultanément deux fraises disques d'un diamètre compris entre 350 mm et 750 mm et disposant d'un grand nombre de dents (de 40 à plus de 200).

La longévité des outils de coupe est exigée

Cette technologie d'usinage a fait ses preuves à l'usine d'Audi, à Gyor en Hongrie, qui utilise sept types différents de plaquettes amovibles de Ceratizit pour fabriquer les vilebrequins sur ses trois lignes de production automatisées ultramodernes. « Les vilebrequins arrivent chez nous sous la forme de pièces forgées », explique Zoltán Szathmári, le responsable de la planification de la fabrication chez Audi Hongrie.

Un vilebrequin en acier allié 42CrMoS4 destiné à un moteur 3.0 TDI pèse 26 kg avant usinage et 18 kg après. Son pré-usinage représente une tâche difficile puisqu'il s'agit d'une matière ultrarésistante à la limite de l'usinage "dur". La croûte de forgeage use rapidement les outils. De plus, le vilebrequin brut est ovalisé, les caractéristiques de sa structure varient d'un endroit à l'autre et la surface n'est pas homogène. Cela implique une charge importante et irré-gulière pour la plaquette amovible. Dans la chaîne de fabrication automatisée, la durée de vie des outils de coupe, qui représentent 65 % des coûts de d'usinage, doit donc rester constamment au plus haut niveau...

LE TÉMOIN

Les plaquettes amovibles Ceratizit garantissent une meilleure disponibilité de la ligne de fabrication de vilebrequins. " Zoltán Szathmári, responsable de la planification de la fabrication chez Audi Hongrie

L'usinage à sec maîtrisé

- Les plaquettes amovibles Ceratizit résistent à des vitesses de coupe élevées (jusqu'à 260 m/min) et usinent à sec - Le matériau de coupe utilisé doit répondre à des contraintes thermiques importantes - La stabilité d'usinage est faible à cause des caractéristiques géométriques du vilebrequin, ce qui impose une conception adaptée de la plaquette

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