MMT-B stabilise son process en tournage dur avec les plaquettes PCBN de Mitsubishi Materials

Alors qu’il se trouvait confronté à un problème de qualité sur l’une de ses opérations de tournage dur, le spécialiste des boîtes de vitesses MMT-Bordeaux (Mutares) a fait appel à MMC Metal France qui lui a suggéré de recourir à sa gamme de plaquettes CBN. Une réussite, puisqu’en plus de stabiliser l’usinage, la solution proposée par Mitsubishi Materials a permis d’augmenter significativement la durée de vie de l’outil et de réduire le coût à la pièce.

Face à la friche industrielle de Blanquefort, où trônait il y a encore quelques années l’usine Ford, le site de MMT-B, anciennement Getrag Ford puis Magna PT avant d’être racheté par le fonds d’investissement allemand Mutares, ne fait pas pâle figure, bien au contraire. Ses quelque 61 000 m² d’usine et 500 salariés (pour 200 M€ de chiffre d’affaires) produisent, encore pour quelques années, les boîtes de vitesses pour le compte du constructeur américain, même si le virage de la diversification est désormais bel et bien pris.

Doté d’un important parc de machinesoutils et d’équipements de production moderne (près de 200 machines, 250 équipements au total), MMT-B est en mesure de fabriquer la totalité de la boîte de vitesses et de l’arbre de transmission. Au total, 250 000 transmissions sortiront des lignes de production d’ici deux ans.

L’arbre de transmission : une complexité qui exige un savoir-faire important

Pour l’heure, l’essentiel des priorités de MMT-B se focalise sur l’arbre de transmission, les pignons et le baladeur…, des pièces particulièrement complexes conçues dans des matières extrêmement dures nécessitant des outils coupants adaptés. Aux côtés des multiples équipements de soudage laser, de traitement thermique et d’assemblage ainsi que des machines de mesure tridimensionnelle, la zone dédiée à l’usinage se compose d’un imposant parc machines, complet et particulièrement récent, dont l’âge est compris entre un et sept ans. 

Outre les investissements réguliers, l’atelier bénéficie surtout du niveau très élevé de compétences de ses techniciens et opérateurs de production. « Nous totalisons près de cinquante années d’un savoir-faire qui se transmetde génération en génération, précise Olivier Boidin, Président et DRH de MMT-B. Laqualité est au coeur de notre stratégie. C’est pourquoi nous n’enregistrons que très peu de retours sur nos produits alors même que l’usine a produit pas moins de 20 000 000 de transmissions depuis sa création ».

Ce savoir-faire, le patron de l’usine entend bien le mettre à profit dans la diversification de la production et dans sa nouvelle stratégie vers le multi-clients et le multi-produits. « Depuis notre ouverture vers de nouveaux marchés, les demandes de nouveaux clients affluent et nous préparent pour l’après 2025/2027 pour de nouveaux projets d’usinage, d’assemblage et d’industrialisation. »

Stabiliser le process pour maintenir un haut niveau de qualité dans une production de très grandes séries

Afin d’assurer ce niveau de qualité figurant parmi les meilleurs du monde, l’entreprise s’attache à la formation de chaque membre du personnel sur ce dont elle a précisément besoin. « Nous formons tous nos collaborateursde l’usine aux standards très exigeants de l’automobile mais aussi à l’amélioration continue en avance de phase, poursuit Olivier Boidin. On s’améliore toujours et nous sommes toujours à la recherche de projets de développement, ce qui nous pousse à la fois à être agiles et flexibles, mais aussi à faire un benchmark régulier afin de réfléchir aux technologies les plus adaptées ».

C’est dans cette recherche permanente d’amélioration que l’équipe de Pascal Yvon, technicien Méthodes, a décidé il y un an de résoudre un problème lié à la stabilité du process. « Après avoir investigué sur l’origine d’un problème lié à des opérations de tournage dur pour la production de pièces de boîtes de vitesses (baladeurs), nous avons remarqué que la qualité des outils coupants que nous utilisions depuis plusieurs années s’était fortement dégradée, se souvient Pascal Yvon. Les outils s’ébréchaient et cassaient de plus en plus souvent. Nous n’arrivions pas à stabiliser la production. Il était donc grand temps de changer ». 

Surtout, l’entreprise pour qui la qualité de ses boîtes de vitesses (à la fois compactes, légères et robustes) est un cheval de bataille, avait constaté des variations dans la qualité des plaquettes d’une boîte à l’autre…, des défauts qui expliquent les casses d’outils devenues trop fréquentes, ce poste de dépenses devenant ainsi le plus élevé de la zone d’usinage.

Utilisant avec succès les outils de la gamme Mitsubishi Materials depuis 2016, Pascal Yvon s’est alors rapproché de MMC Metal France, la filiale française du carburier japonais qui, par le biais du trio de choc formé par Laurent Le Méteil (Responsable grands comptes en région Sud-Ouest), Franck Leboeuf (Référent CBN) et Grégory Lafon (Technicien d’application). Ceux-ci l’ont orienté vers la technologie CBN. « Mitsubishi Materials est l’un des rares fabricants d’outils carbure à être spécialisé dans le CBN – Cubic Boron Nitride – permettant de proposer des outils parfaitement adaptés à des matériaux traités. En somme, le CBN permet d’usiner les pièces les plus résistantes en tournage dur », souligne Laurent Le Méteil.

Cependant, avant de basculer la production vers l’outil CBN préconisé, les équipes de MMT-B et de MMC Metal France ont effectué de nombreux tests. Pas question de laisser la place au hasard ou au moindre doute. Une habitude pour les deux partenaires qui, en plus de l’utilisation du CBN, ont déjà mis en place de nombreux outils carbure Mitsubishi pour les phases d’ébauche des arbres, pignons et autres composants de transmission avant traitement thermiques. Michel Arnaud, Directeur des opérations d’usinage, indique que « MMT-B est un très bon laboratoire car chez nous les outils sont bien malmenés. Dans ce domaine, les outils de Mitsubishi Materials nous ont permis de réduire, à de nombreuses reprises par le passé, les coûts d’usinage ». L’ambition était la même pour le tournage dur du baladeur.

De la performance de l’outil CBN aux gains de coûts

Après six mois d’essais et d’échanges plusieurs fois par semaine entre les équipes, « lesquelles se sont montrées pleinement disponibles, répondant immédiatement à la moindre sollicitation », précise Pascal Yvon. L’outil CBN de Mitsubishi Materials a pleinement convaincu MMT-B. « Tous les regards étaient rivés sur l’opération de tournage de cette pièce, tant sur l’usinage que sur la qualité de surface. Et nous avons constaté l’excellente répétabilité de la plaquette, y compris sur l’usinage de la gorge qui, auparavant, générait des vibrations. La plaquette CBN GY a prouvé sa robustesse et a été la seule à se montrer convaincante. Nous étions donc doublement satisfaits : non seulement nous avions stabilisé l’usinage mais nous avions également gagné en durée de vie, nous permettant d’atteindre les 1 000 pièces par arête », précise Pascal Yvon. Laurent Le Méteil explique la raison de ce succès par « la force du catalogue Mitsubishi Materials : nos gammes sont très vastes et, pour une seule et même plaquette, il est possible d’avoir une multitude de possibilités ».

L’outil CBN de Mitsubishi Materials, à travers sa gamme BC8100, se compose d’un insert sur un carbure breveté. Comme le rappelle Laurent Le Méteil, « Mitsubishi Materials possède ses propres mines, cette intégration verticale lui assure à la fois la maîtrise de l’approvisionnement et des coûts. Le groupe a également développé une usine spécialement conçue pour le CBN afin de se renforcer encore davantage dans ce domaine ».

Les outils BC8100 offrent la possibilité d’usiner en continu avec une précision maximale pour des états de surface atteignant un niveau Rz 2,4 (Ra 0,6). En tournage à grande vitesse, la stabilité atteint un niveau d’état de surface inférieur à Rz 6,3.

Autre avantage de cet insert CBN, le prix. L’explication est simple : « au lieu de proposer une plaquette entièrement composée en CBN, Mitsubishi Materials a conçu un outil en carbure doté d’un insert brasé en CBN, ce qui en réduit inévitablement le coût », précise Pascal Yvon. Il est vrai que le rapport entre le prix de vente de l’insert et l’importante durée de vie permet d’atteindre un coût pièce très avantageux. Enfin, si MMT-B, par le biais de son ancien fournisseur, n’utilisait que du spécial, il n’a désormais recours qu’à des outils standard issus d’un seul et même catalogue…, procurant encore davantage de sérénité dans les opérations de tournage ; un atout non négligeable dans le monde de la grande série.

EQUIP PROD – N°149 Février 2024