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Dynamic manufacturing of thin-walled work pieces by milling process

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De nouveaux progrès dans le travail des composants légers

Les composants légers offrent au secteur du transport, de la production d'énergie et de la technologie médicale les moyens de réduire la consommation d'énergie et les émissions, mais l'usinage de ces éléments comporte son lot de difficultés. Un projet financé par l'UE a proposé une solution rentable à la production d'éléments légers à parois minces aux secteurs stratégiques offrant un bon potentiel de développement commercial.

Énergie icon Énergie

L'usinage de composants à parois minces, plus légers mais moins rigides que les pièces classiques, présente d'importantes difficultés techniques. Les sources de vibration et l'excitation lors de l'usinage peuvent provoquer des défauts superficiels sur la pièce. Les problèmes de finition peuvent entraîner la nécessité d'un polissage final manuel des pièces. Le projet DYNAMILL (Dynamic manufacturing of thin-walled work pieces by milling process), financé par l'UE, a tenté de trouver une solution. L'équipe a également essayé de réduire le grand nombre de composants mis au rebut en améliorant les pinces et les outils qui réduisent les vibrations, les déplacements et la déformation de la pièce pendant l'usinage. Cela donne lieu à une nouvelle plateforme technologique permettant une planification complète du processus, de nouveaux systèmes de pinces adaptatifs et de meilleures conditions de coupe. Le système de contrôle a privilégié l'amortissement des chocs et de faibles vibrations, alors que la planification s'appuie sur des outils logiciels de pointe. Ils comprennent des modèles de méthode de l'élément fini pour les simulations dynamiques de l'oscillation et de la fabrication assistée par ordinateur. Cinq modules de démonstration différents ont été mis en place, soulignant ainsi la grande polyvalence de la plateforme. Le secteur énergétique devrait profiter d'une meilleure production des lames de turbines de grande et moyenne taille à base d'alliage d'acier. De petites lames de turbine en titane ont été fabriquées pour le secteur aéronautique. Un composant pour satellite, une prothèse de genou et des supports d'impression ont également été mis au point. La plateforme DYNAMILL pour le contrôle de l'usinage avancé multiaxes de pièces légères à parois minces influence considérablement de nombreux secteurs importants pour l'économie européenne. Sur la base des résultats des démonstrations du projet: grâce à un meilleur rendement et une meilleure précision, le système a limité les coûts et les délais de production d'environ 15 %, tout en améliorant la stabilité du processus à raison de 30 % environ. En même temps, la quantité d'énergie, d'air comprimé et de liquide de refroidissement a diminué d'environ 30 %, alors que les résidus de matière première ont été diminués de 20 %.

Mots‑clés

Composants légers, usinage, parois minces, DYNAMILL, pièces, fraisage

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