15 Septembre 2016  |  Machines-outils
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 06/2016

Rectification d’arbres de vilebrequins et autres composants

Le constructeur de machines-outils allemand Junker propose une nouvelle plate-forme pour la rectification des surfaces cylindriques concentriques, excentrées et non cylindriques, pour des pièces d’un diamètre de passage allant jusqu’à 470 mm et une longueur de serrage jusqu’à 4800 mm, de prime abord conçues pour l’usinage de grands vilebrequins.

«Votre technique est économique. Auriez-vous aussi une machine pour rectifier de grands vilebrequins» ? Cette question a été posée à Junker à maintes reprises par ses clients. Ce spécialiste des rectifieuses a mené son enquête et a fait le constat suivant: la plupart des machines pour la rectification de grands vilebrequins installées dans le monde sont d’une part obsolètes et, d’autre part, on observe une tendance à la miniaturisation dans la construction d’alternateurs, génératrices et moteurs de bateaux. En résumé: plusieurs petits blocs sont beaucoup plus maniables qu’un gros. De ce fait, les besoins en méthodes de fabrication modernes et en nouvelles machines sont en augmentation.
C’est pour répondre à ces besoins que Junker a décidé de développer une plate-forme plus grande, dotée de plusieurs astuces techniques. Dans un premier temps, elle s’est concrétisée par la série Juckrank pour la rectification de grands vilebrequins. Étant donné que ces derniers pèsent jusqu’à 1000 kg, leur serrage en machine représente à lui seul un défi. Pour le réglage des modules de table, ce fabricant a conçu un chariot doté d’un système de mesure de longueur intégré. L’opérateur met d’abord la broche porte-pièce en position, puis installe les lunettes.
 
Dans un premier temps, la plus grande plate-forme de Junker est utilisée pour la rectification de vilebrequins. D’autres applications doivent suivre.
 
Une lunette novatrice à commande CNC
Afin de pouvoir usiner de telles pièces, instables par définition, Junker a d’abord dû développer son propre système de lunettes. Celles qui sont disponibles sur le marché sont en effet trop volumineuses et inadaptées à la fabrication précise de grands vilebrequins. Les nouvelles lunettes (brevet déposé) pilotées par CNC possèdent chacune un seul axe. Cette solution augmente leur stabilité et leur rigidité.
Chacune des onze lunettes (le maximum que l’on peut adapter) est commandée individuellement et est affectée à une station de rectification, y compris en cours de processus. Cette technique permet d’obtenir des séquences de rectification plus souples. Pour ce faire, les macro-instructions nécessaires ont été implantées dans une commande CNC plus grande et plus performante. Signalons tout de même que dans sa version «la plus simple», la machine Juckrank 8 est déjà dotée de 24 axes CNC!
 
La nouvelle machine Jucrank 8, qui mesure jusqu’à 10 m de long, rectifie complétement de grands vilebrequins forgés, en un seul serrage.
 
La mesure intégrée
Les grands vilebrequins sont généralement produits en petites séries, et parfois même à l’unité. Par ailleurs, les frais de forgeage et de trempe sont si élevés qu’une erreur de fabrication est quasi inimaginable. La mesure intégrée permet d’apporter une solution satisfaisante à ces problèmes.
Les deux meules sont montées sur des poupées porte-broche indépendantes, chacune d’entre-elles étant munie de ses propres axes X et Z. Elles rectifient d’abord les paliers principaux et les manetons. Les diamètres sont mesurés en cours de processus. Il s’ensuit que la rectifieuse fait en même temps office de machine de contrôle, étant donné qu’elle mesure la totalité de la pièce à usiner après rectification, y compris la conicité de chaque élément, les largeurs de palier, la hauteur de course, bref toutes les mesures sont saisies avec une grande précision.
La machine Juckrank 8 effectue une rectification ciblée basée sur les données de mesure, utilisant pour cela l’axe WK amélioré: pendant la rectification, elle fait pivoter la broche porte-meule et compense automatiquement les erreurs de conicité. Grâce à cette solution, la machine est en mesure de rectifier tous les paliers principaux et manetons avec une forme de profil propre et, en cas de besoin, avec un bombé spécifique. Si cela est souhaité, cette fonction permet également à la machine d’usiner les deux extrémités d’arbres ayant un cône en lieu et place d’une flasque ou d’un tourillon, une caractéristique fréquente des grands vilebrequins. Après un seul serrage, le vilebrequin forgé est ainsi entièrement rectifié en un seul serrage et sans reprise, prêt à être monté. Les vilebrequins usagés peuvent également être mesurés et rectifiés pour être remis en état, au cours d’un même processus.
 
De larges potentialités également en dehors des grands vilebrequins
Les deux premières machines pour l’usinage de grands vilebrequins ont été commandées. Toutefois, elles possèdent également un potentiel intéressant pour d’autres applications, comme pour la rectification de rouleaux de machines d’impression ou pour celle d’arbres de moteurs électriques, par exemple. C’est pourquoi Junker a attribué sa première machine Juckrank 8 à son centre technique, afin de pouvoir tester de nouvelles applications, en collaboration avec ses clients.

Erwin Junker Maschinenfabrik GmbH
D–77’787 Nordrach
Tél: 0049 7838 84 0
www.junker-group.com


28 Mai 2018  |  Machines-outils

Une scie à ruban pour la fabrication additive

Avec la scie à ruban automatique haute performance KASTOwin amc, KASTO Maschinenbau GmbH & Co. KG a mis au point un nouveau concept de sciage pour la fabrication additive. Grâce au dispositif de renversement à 180°, à une commande intelligente et à un habillage intégral ingénieux de la machine, les utilisateurs obtiennent une productivité, une précision et une sécurité maximales.
20 Juin 2018  |  Machines-outils

Une fraiseuse hautes performances pour l’Industrie 4.0

La nouvelle fraiseuse Mikron MILL P 500 U répond aux exigences de précision les plus élevées. Pour la première fois, le fabricant suisse GF Machining Solutions équipe intégralement ses centres d’usinage cinq axes hautes performances avec l’interface de communication polyvalente IO-Link. Les utilisateurs profiteront ainsi d’un maniement plus simple et d’une haute disponibilité des données de processus pour le paramétrage, le diagnostic et le service.
Polymedia Meichtry SA | Chemin de la Caroline 26 | 1213 Petit-Lancy | Genève | T: +41 22 879 88 20 | F: +41 22 879 88 25 | info@polymedia.ch