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Self-Learning Control System for Freeform Milling with High Energy Fluid Jets

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Contrôler un usinage non conventionnel

La nécessité de fabriquer des pièces toujours plus perfectionnées et complexes, à partir de matériaux difficiles à usines, conduit à inventer de nouvelles techniques. C'est ainsi qu'un nouveau système de contrôle élargit les possibilités d'une nouvelle technique de fabrication, mettant l'UE en tête de ce secteur.

Technologies industrielles

Le processus fait appel à des jets de fluides à haute puissance pour retirer le matériau d'une pièce, dans le cadre d'un fraisage non conventionnel. Ses applications vont de l'usinage de matériaux difficiles à couper jusqu'au polissage des lentilles optiques avec une très haute précision. Cependant, cette technique d'usinage n'en est qu'au stade «artisanal», à cause de la complexité de la procédure. Elle manquait notamment des méthodes de contrôle nécessaires pour fabriquer des pièces de forme quelconque à partir de matériaux de pointe, pour des produits à haute valeur ajoutée. Le projet CONFORM-JET («Self-learning control system for freeform milling with high energy fluid jets») a résolu ce problème. CONFORM-JET a mis au point et démontré un nouveau système de contrôle pour utiliser le fraisage par jets haute puissance afin de produire des surfaces à gradients multiples. De telles surfaces sont très utilisées en CAO pour la définition des pièces usinées. Les scientifiques ont intégré des modèles des jets à haute puissance, ainsi que d'autres paramètres, dans les nombreux détecteurs surveillants les solutions appliquées. Ainsi, l'équipe du projet a pu prévoir et contrôler la géométrie de la zone érodée. Cette association a ensuite servi pour réaliser une méthode de contrôle du fraisage par jets haute puissance, totalement nouvelle et apportant des capacités inédites. Pour la première fois, le projet a présenté un système de contrôle à auto-apprentissage, capable de fabriquer de pièces de forme quelconque à l'aide d'un fraisage par jets à grande puissance. Lorsque le système rencontre un nouveau scénario, le contrôle prédictif utilise des modèles mis à jour. Ce processus auto-adaptif utilise des capteurs pour détecter et réagir aux variations du traitement, en s'appuyant sur sa base de données. Cette méthode a réduit de près de 80 % la supervision de la machine, et de près de 20 % la durée du développement, apportant d'importants avantages en temps et en coûts. La réussite de CONFORM-JET fera progresser les technologies de production de pièces de forme quelconque et faites de matériaux résistants, pour l'aérospatiale, la médecine et l'optique. Ces capacités dépassent largement celles de la concurrence à l'étranger, ce qui devrait dynamiser la productivité, la croissance et l'emploi en Europe.

Mots‑clés

Usinage, système de contrôle, jets fluides, forme quelconque, auto-apprentissage, usinage de formes quelconques, fraisage par jets, multicapteurs

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