Heidenhain relève le défit des vibrations pendant la phase d‘ébauche

L’usinage dans l’aéronautique est principalement constitué d’ébauche ou enlèvement de matière: jusque 80% de la pièce brute part en copeaux ce qui représente un vrai défi de gestion des vibrations.

 

 L’usinage d’ébauche, notamment dans le cas de matériaux durs, implique des efforts de coupe élevés pouvant engendrer des vibrations de différente nature, en provenance de l’outil, de la pièce ou enfin de la machine elle-même. Ces dernières sont également parfois appelées « broutage » et c’est à ce stade qu‘agit l’ACC de Heidenhain:  la fonction de réduction active des vibrations en usinage.

Conséquences des vibrations parasites :

Les vibrations générées font subir à la machine une forte charge mécanique, ce qui implique non seulement un risque de détérioration de la machine elle-même, mais également une usure prématurée de l’outil pouvant conduire jusqu’à sa casse. De plus, les écarts de trajectoires peuvent laisser des marques sur la pièce.

C’est précisément ici qu’entre en scène l’ACC (Active Chatter Control) d’Heidenhain: en identifiant de façon proactive les caractéristiques des vibrations néfastes, l’algorithme va pouvoir agir en conséquence et assurer une protection efficace contre leurs effets sur la machine. ACC améliore ainsi la stabilité, la précision et l’efficacité, sans pour autant devoir changer les conditions de coupe (vitesse S, avance F).

Cette puissante fonction d’asservissement fait appel au contrôle direct depuis les règles de mesure, sans qu’aucun capteur ou actionneur supplémentaire ne soit nécessaire. Sa mise en service est immédiate grâce au paramétrage prédéfini, qui peut également être affiné en fonction des spécificités machine.

De plus, ACC permet d’augmenter la profondeur de passe et d‘accroître ainsi le volume de copeaux enlevés de manière conséquente (au-delà de 20% selon les applications): les performances machine sont optimisées et les temps d’usinage réduits.

ACC : une des fonctions proposées dans la solution complète « Dynamic Efficiency »

Elle peut être utilisée seule, ou en combinaison avec les autres fonctions de cet ensemble, ce qui permet alors d’aller encore plus loin et d’atteindre des gains de productivité allant au-delà de 25%:

AFC « Adaptative Feed Control », ou asservissement adaptatif des avances, raccourcit les temps d’usinage en modulant automatiquement les avances en fonction de la charge de la broche ou de la matière à enlever (son volume ou sa nature). Par ailleurs, la plongée circulaire dans le matériau diminue l’effort radial sur l’outil et prévient les vibrations. Associer le fraisage en tourbillon à l’AFC permet de minimiser le temps de déplacement de l’outil lors du retour (mouvement hors matière).

Ainsi, avec la fonction ACC de Dynamic ­Efficiency, les performances de la machine sont optimisées et le coût global est alors mieux maîtrisé.

N° 93 octobre 2017