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Test pratique des outils FreeTurn

Pour gagner du temps, réduite les coûts et ménager les outils lors de la production

Pour la fabrication et l’usinage d’outils spéciaux, CERATIZIT à Besigheim mise sur les outils FreeTurn et HDT (High Dynamic Turning). Le site de production souhaitait profiter des avantages de la nouvelle technologie de tournage sur son propre site, et a lancé la mise en œuvre du système FreeTurn. Une équipe de projet TEAM CUTTING TOOLS a examiné en détail le procédé d’usinage sur place et, avec les responsables de la production, ont mis en place la stratégie HDT avec les outils FreeTurn. « La transition a été simple. Au départ, j’étais sceptique quant à la résistance de l’outil aux avances élevées. Les premiers tests ont rapidement montré qu’il n’y avait aucun problème », explique l’opérateur Martin Lutz. Le résultat dépasse les attentes de tous les intervenants : un temps de production précieux a pu être gagné, que ce soit sur l’outil, mais également grâce aux vitesses de coupe incroyables.

Cycle simultané 5 axes

Le choix de la machine s’est porté sur le modèle DMG Mori CTX beta 1250 TC. Il remplit toutes les conditions préalables pour le tournage dynamique. Non seulement elle est adaptée au HDT, mais elle fait également partie des centres de tournage les plus courants du marché. « Nous pouvons confirmer que de nombreuses entreprises de fabrication ont d’ores et déjà la possibilité d’appliquer les solutions HDT et FreeTurn », explique le responsable produit Paul Höckberg. Le composant, le corps de base d’un foret à plaquettes amovibles, a ensuite été optimisé via la commande Siemens Sinumerik 840d et avec un cycle simultané 5 axes d’OPEN MIND, à des vitesses de coupe incroyables. 

Les caractéristiques :

  • Machine : DMG MORI, CTX beta 1250 TC
  • Logiciel : Siemens Sinumerik 840d
  • Programmation : OPEN MIND (hyperMILL)

Vitesses de coupe incroyables

Avec une vitesse de coupe de VC 220 m/min, une avance de f 0,48 mm/tr ainsi qu’une profondeur de passe ap de 4 mm, le FreeTurn surpasse déjà les outils conventionnels. Une vitesse de coupe de 400 m/min peut être atteinte pour la finition. « Nous savions que notre FreeTurn était adapté. Mais nous n’aurions jamais cru qu’il serait possible d’atteindre des vitesses de coupe aussi grandes dans l’acier (X40CrMoV51) », s’étonne Höckberg. 

Paramètres de coupe

Ébauche

  Tournage conventionnel FreeTurn (HDT)
Vitesse de coupe (Vc)  200 m/min 220 m/min
Avance (f) 0,27 mm/tr 0,48 mm/tr
Profondeur de passe (ap) 4 mm 4 mm
Refroidissement  Oui Oui
Copeaux  Bon Bon
     

Finition

  Tournage conventionnel FreeTurn (HDT)
Vitesse de coupe (Vc)  300 m/min 400 m/min
Avance (f) 0,15 mm/tr 0,15 mm/tr
Profondeur de passe (ap) 0,5 mm 1 mm
Refroidissement  Oui Oui
Copeaux  Bon Bon
Surface  Bon Bon

Consolider l’avantage concurrentiel

Trois outils différents auraient été nécessaires, la pièce est désormais produite avec un outil FreeTurn. Il n’est plus nécessaire de recourir à deux autres outils. Par ailleurs, le temps de production de 5:10 min. a été réduit à 2:45 min.

Aperçu du gain total
  • Outils superflus : 2 
  • Temps de production économisé 2:25 min. par pièce 
  • Coûts de production économisés : 3,53 € par pièce
  • Énergie économisée : 0,42 kW/h par pièce 

Au vu de ce résultat positif, d’autres pièces seront désormais produites avec les solutions High Dynamic Turning et FreeTurn. Outre le logiciel d’OPEN MIND, une programmation via Siemens NX est contrôlée pour rester le plus flexible possible pour ces applications. « Nous nous réjouissons d’ores et déjà de convertir progressivement nos productions aux solutions High Dynamic Turning et FreeTurn dès que cela sera possible », souligne le responsable de production Thomas Ledermann. « Nous offrons ainsi au groupe CERATIZIT un avantage concurrentiel considérable. »

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