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New generation of machinery for manufacture of miniature (1mm) engineering components (machmini)

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Machines sophistiquées, pour une fabrication miniaturisée

Pour travailler à l'échelle du millimètre, nous avons besoin de machines miniaturisées et dotées de capacités particulières. Parmi les réussites de cette nouvelle génération de machine, citons un système innovant de formage de métaux.

Technologies industrielles

À l'échelle micrométrique et nanométrique, plusieurs processus ont été mis au point pour la fabrication de micro-machines. Le domaine qui s'étend entre l'échelle macroscopique et l'échelle microscopique fait l'objet de recherches soutenues. Le projet MACHMINI cherche à mettre au point des outils capables de travailler lorsque les épaisseurs se mesurent en microns et les longueurs en millimètres. Les machines qui satisfont à ces contraintes conviennent à des domaines variés, comme l'aérospatiale ou la médecine. Par exemple, l'outil PIM (Piezo impact microforming, microformage piézo à impact) est un système de formage progressif des métaux. Il permet de réaliser les indentations de la surface des pièces brutes avec plus d'exactitude, moins d'efforts et moins d'expertise. L'outil de formage fonctionne de 5 à 50Hz et ressemble à un système semi-statique. Il vibre par l'effet d'un actionneur amplifié à multicouches de céramiques (ASCMA). L'actionneur est placé dans la tête de l'outil de formage. L'alimentation de l'actionneur est fournie par un générateur spécialement conçu. Les mouvements de l'actionneur pilotent l'outil de formage. Selon le mode de fonctionnement de l'actionneur, l'outil de formage peut également servir d'outil de déplacement. L'amplitude maximale des vibrations de l'actionneur est d'un demi-millimètre. Le blocage de l'actionneur nécessite une force d'environ 400 Newtons. En utilisation réelle, lorsque l'outil de formage fonctionne sous une charge définie, la course de travail est inférieure à la course libre correspondante. Le prototype a été testé de manière approfondie. Il est disponible à des fins de démonstration. On recherche actuellement des accords de commercialisation pour l'outil PIM.

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