La production allégée de produits en fonte
La fonderie par moulage, l'un des nombreux processus de production de métal, permet de produire des formes complexes difficiles ou coûteuses à réaliser avec d'autres processus. Le métal fondu est versé dans un moule de la forme souhaitée puis refroidi et enlevé pour une transformation ultérieure si nécessaire. Un important consortium réunissant quatorze partenaires et cinq pays de l'Union européenne ont ainsi initié le projet FLEXICAST (Robust, and flexible cast iron manufacturing), financé par l'UE, afin de transformer le processus classique de fonderie (lot par lot) en un processus beaucoup plus flexible (moule par moule). Les partenaires du projet exploitent les principes de la production allégée dans laquelle les machines sont regroupées par cellules de fabrication en fonction des pièces ou produits qu'elles produisent. De telles unités améliorent l'efficacité du processus en créant des voies de fabrication courtes, focalisées dans un espace physique restreint. Elles permettent également de réduire les déchets et les révisions parce que les problèmes sont découverts à proximité du processus de création. Les chercheurs ont tiré parti des progrès accomplis dans les processus de fonderie et d'automatisation. Des capteurs et autres appareils seront incorporés pour contrôler la qualité de la fonte produite. L'intégration d'un système de contrôle s'appuyant sur une intelligence artificielle capable d'analyser les données chimiques et microstructurales aura également un impact majeur sur le processus. Une cellule robot réalisera le processus de finition de manière automatisée. L'équipe du projet nous livre ainsi une conception détaillée de la cellule de fabrication de fonte et la plupart des appareils et équipements nécessaires sont maintenant à un stade avancé de conception et de mise en service. Plus de 100 échantillons de fonte ont également été réalisés. Une modélisation numérique soutient par ailleurs les travaux de conception et d'optimisation. Cette technologie sera présenté sur une unité pilote de démonstration en milieu industriel. Les partenaires du projet espèrent réduire la consommation d'énergie de près de trente pour cent, améliorer l'uniformité de la température de fusion pendant le moulage, réduire le sur-chauffage et enfin réduire les déchets et les pièces inutilisables. FLEXICAST met ainsi en place les principes de la production allégée dans une cellule de fabrication de moules de fonte grâce aux progrès obtenus en matière de technologie de chauffage et de coulée et un contrôle automatique informatisé. Une évaluation du cycle de vie permettra également à cette technologie d'accroître la compétitivité des petites et moyennes fonderies de l'Union européenne de manière durable. Ces travaux seront officialisés dans les directives européennes et pourront soutenir la normalisation européenne dans le domaine.
Mots‑clés
Production allégée, fonte, PME, fonderie, unité de fabrication
