Usinage de moteurs

Alimentation en air frais dans le moteur et évacuation des gaz après combustion

Répartition du carburant entre les différents injecteurs

Pièce principale du moteur où tous les composants sont montés

Transmet la force des pistons au vilebrequin

La force radiale des pistons est convertie en un mouvement rotatif

Compression de l'air d'admission vers le moteur

         

1. Usinage culasse
Avec fermeté et intelligence contre l'aluminium and Co.

Les culasses modernes en alliages d’aluminium sont exigeantes envers les usineurs et les fabricants d'outils, tant en termes de matériaux que de processus. Avant tout, les opérations complexes telles que l'usinage des sièges de soupape, lignes d’arbres à cames et trous d’injecteurs doivent être réalisés avec une sécurité de processus et une productivité toujours meilleure, car elles représentent une grande partie des coûts unitaires. Parallèlement, les exigences de précision augmentent en raison des tolérances et des spécifications de surface plus strictes.

Le groupe CERATIZIT réalise la conception des outils et assure leur simplicité d'utilisation.

1. MaxiMill SEC12

Surfaçage avec un effet de succion, jusqu’à 100 % de cavités sans copeaux sur le composant

  • Ébauche sans compromis jusqu’à ap 8 mm
  • Plaquettes amovibles à insert PCD, robuste et offrant également beaucoup de coupe
  • Durée de vie extrêmement longue au-delà de la moyenne sur le marché
  • Absence d’ajustement grâce à une précision supérieure (Plug & Play)
  • Conception modulaire à base de composants standard (Fraise à trou lisse, plaquette de coupe, mandrin porte-fraises)
  • Standard Ø 50 mm – Ø 160 mm

2. Outils combinés pour la semi-finition et la finition

Pour l’usinage des guide de soupape et des sièges à la fois semi-finition et finition

  • Solution Plaquettes CBN Fullface fixes avec 3 arêtes
  • Alésoir pilote carbure jusqu’à Z = 8 pour des conditions de coupe supérieures (disponible également avec tête PCD)
  • Alésoir long carbure jusqu’à Z = 8 pour des conditions de coupe supérieures (disponible également avec tête PCD)
  • Absence d’ajustement grâce à une précision supérieure (Plug & Play)
  • Système d’outillage avec une précision au µm pour une sécurité de processus et une répétabilité élevées grâce à un système de serrage hydraulique
  • Conception modulaire de l'outil à partir de composants standard et semi-standard (support DAH, mandrin hydraulique, douille support de plaquette, alésoir)
  • La concentricité et l’angle sont à nouveau réglables avec précision sur la broche de la machine grâce à DAH

3. Outil aléseur PCD

Alésage du bouchon : jusqu’à 100 % de cavités sans copeaux sur le composant

  • Déflecteur de copeaux issu de la fabrication additive pour la déviation du fluide de coupe sur le copeau et l'extraction des copeaux issus de l'alésage
  • 3 arêtes PCD pour une rentabilité accrue
  • Usinage fiable des alésages de bouchon

         

2. Usinage Carter :
Remise en forme pour la pièce maîtresse du moteur

Les carters actuels sont fabriqués dans une grande variété d'alliages d'aluminium et mettent souvent les fabricants d'outils à rude épreuve : en termes de durée de vie et de précision, le matériau de coupe et l'outil doivent être conçus pour une performance maximale, en particulier avec les technologies de revêtement fréquemment utilisées actuellement dans le fut des cylindres, telles que le LDS.

Le savoir-faire et les travaux de développement du groupe CERATIZIT permettent également l’usinage de matériaux mixtes avec une seule arête de coupe, par exemple dans a la jonction entre le plan de joint de culasse et les futs de cylindre ou encore sur une ligne de vilebrequin.

1. Barre d’alésage d’ébauche

Ébauche des cylindres

  • Division de coupe en 4+4 dents pour diviser la surépaisseur et réduire les efforts de coupe
  • 4 dents effectives pour une productivité élevée
  • Amortisseur de vibrations optionnel pour réduire les vibrations dans le processus d’usinage
  • Plaques PCD avec brise-copeaux pour grandes profondeurs de passe, copeaux contrôlés et courts, longue durée de vie

2. Fraise PCD tangentielle

Ébauche sans compromis pour des profondeurs de coupe élevées

  • Plaquettes amovibles tangentielles PCD avec 4 arêtes de coupe et ap jusqu’à 11 mm
  • Conception extrêmement stable du corps de base et des plaquettes amovibles, tout en offrant beacoup de coupe et un usinage silencieux
  • Les plaquettes amovibles tangentielles en carbure monobloc éliminent sans difficulté les croûtes de fonderie
  • Durée de vie et rentabilité élevées, au-delà des normes du marché
  • Une solution attractive pour les fonderies

3. Barre d’alésage actionnée par liquide de refroidissement

Usinage de finition de l’alésage du cylindre haute précision

  • 5 arêtes avec plaquette amovible PCD pour un temps de processus court grâce à un retrait accéléré sans rayures
  • Circularité des alésages inférieure à 0,01 mm
  • Compensation des arêtes pour la correction du Ø (intégration possible dans la machine)
  • Système d'outillage sécurisé et répétable
  • États de surface défini possible

         

3. Usinage de Vilebrequin
Des outils adaptés pour un arbre parfait

Du moteur 12 à 3 cylindres : sans vilebrequin, rien ne fonctionne. Pour leur découpe, rien ne peut se faire sans une large variété de matériaux de coupe et de systèmes d'outils, car les matériaux les plus résistants et donc les plus exigeants sont toujours utilisés pour ces composants automobiles très sollicités. L'usinage de vilebrequins implique des temps de cycle complexes et des étapes d'usinage extrêmement variables, constituant un défi majeur pour la machine, la programmation et, surtout, les outils. Ceux qui y parviennent sont ceux capables de mettre en œuvre des idées innovantes et des solutions intelligentes en toute sécurité.

Le groupe CERATIZIT propose des nuances de carbures innovantes, des nouvelles géométries et des nouvelles solutions d'outillage, permettant de rendre les processus d'usinage plus stables, d’augmenter la vitesse et la profondeur de passe, d’accroître la productivité et de contribuer ainsi à minimiser les coûts de production.

1. Roue de tournage-peignage

Tournage-peignage du diamètre du palier

  • Poids de manutention inférieur à 15 kg
  • Changement d’outils sans dispositif de levage
  • Temps de changement d’outils extrêmement réduit
  • Manipulation aisée
  • Conception de cassettes, flexible, personnalisée
  • Stabilité identique à un outil monobloc
  • Programme complet de plaquettes amovibles

2. Barre d’alésage

Mise à plat et chanfreinage de la queue (côté distribution)

  • Temps de cycle court pour le surfaçage et le chanfreinage
    avec un seul outil
  • Plaquettes robustes avec un grand choix de formes et de géométries
  • Grand choix de plaquettes pour aciers et fontes

3. Fraise spéciale MaxiMill A273

Surfaçage et centrage sur le plateau (côté volant moteur)

  • Fraise à surfacer avec pointe de centrage
  • Combine la mise à longueur et le centrage
  • 16 arêtes de coupe utilisables pour une rentabilité accrue
  • CERAsmart KOMlife pour le contrôle visuel de la durée de vie du foret de centrage (plaques de fraisage via la commande de la machine)
  • Grand choix de plaquettes pour aciers et fontes

         

4. Usinage rampe d'alimentation en carburant
Afin que seul le carburant soit sous pression : Usinage hautes performances pour des processus et temps de cycle courts

Les injections Common Rail sont très très efficaces et font partie intégrante des moteurs modernes pour réduire la consommation et les émissions. Sa rampe d'alimentation en carburant assure une répartition uniforme de la pression sur tous les composants du système haute pression. La sollicitation de ces éléments est extrêmement élevée, nécessitant donc les matériaux les plus modernes et les plus difficiles à usiner.

Grâce à la gamme complète d'outils et à l'expertise du groupe CERATIZIT, la pression est également répartie uniformément dans les ateliers d’usinage : l'usinage est alors aussi efficace que les dernières générations de moteurs.

1. Outil de tourillonnage combiné

Tourillonnage et chanfreinage du raccord de carburant

  • Outil à 3 dents effectives, plaquette offrant une coupe douce
  • Le tournage, le surfaçage et le chanfreinage en un seul outil
  • Changement d’outil non nécessaire
  • Des durées de vie exceptionnelles et une productivité très élevée grâce à une solution combinée

2. Fraises à fileter

Filetage extérieur des raccords du tube de pression

  • Réduction du temps d’usinage grâce à 4 plaquettes amovibles avec profil de filetage
  • La grande stabilité de l’outil permet des conditions de coupe élevées et donc des temps de processus plus courts
  • Changement rapide de la plaquette amovible sans ajustement (Plug & Play)
  • Copeaux courts, aisément évacuables
  • Refroidissement des arêtes parfait grâce à la lubrification interne et donc augmentation de la durée de vie
  • Les plaquettes amovibles de profil de filetage peuvent être réaffûtées

3. Fraises à fileter HPC MGF

Filetage du raccordement

  • Filetage sécurisé et fiable
  • Réduction du temps de processus par rapport aux filetages conventionnels
  • 8 dents pour des valeurs de coupe supérieures et pour une meilleure rentabilité
  • Filetage possible jusqu’au fond
  • Utilisation possible du même outil dans différents matériaux (acier jusqu’à 1 200 N/mm² de résistance, aciers inoxydables, fontes, alliages en titane)
  • Copeaux courts, aisément évacuables
  • M4 – M20 en 1,5xD et 2xD disponibles en stock
  • M4x0,5 – M16x1,5 en 1,5xD et 2xD disponibles en stock

         

5. Usinage de Bielle
De la tête au pieds : moins de changements d'outils, pour une durée de vie plus élevée

La bielle relie le piston et le vilebrequin, convertissant le mouvement linéaire de montée et de descente du piston en une trajectoire circulaire du vilebrequin. Celle-ci est donc soumis à la traction, pression, flexion et une torsion inévitables. Les micro-alliages d’aciers ou en aciers au carbone-manganèse, traités par forgeage à chaud, permettent d'adapter la bielle à ces contraintes continues dans le fonctionnement des moteurs.

Pour ces matériaux en constante évolution, un grand savoir-faire en matière d’outillage et de matériaux de coupe est nécessaire, intégralement couvert par l’expertise du groupe CERATIZIT.

1. Barre d’alésage

Ébauche, semi-finition et chanfreinage tête de bielle

  • L'outil combine 3 usinages, d'où un temps d'usinage court grâce à la réduction des changements d'outils
  • Plaquettes tangentielles extrêmement stables disposées verticalement et horizontalement pour l'ébauche (peau de forge) avec 8 arêtes de coupe utilisables
  • Définit une surépaisseur constante pour la finition grâce à des cartouches réglables avec une plaque S stable disposant de 4 arêtes de coupe
  • Plaques de forme S avec 4 arêtes de coupe utilisables pour le chanfreinage des deux côtés
  • Concept d'outil extrêmement économique grâce au nombre élevé d'arêtes de coupe utilisables
  • Également disponible avec CERAsmart KOMlife

2. Embout pour tête de perçage de basculement

Usinage finition tête de bielle

  • Plaques de forme S avec 4 arêtes de coupe
  • Une qualité de d’alésage exceptionnelle, sans stries générées lors du retrait
  • Durée de vie et rentabilité élevées

3. Reamax Fix

Alésage, y compris chanfreinage (avant frettage de la chemise en laiton)

  • Alésoir à 6 tranchants avec plaquette pour chanfreinage permettant un temps d'usinage court, nettement inférieur à 1 seconde
  • Géométrie brise-copeaux des arêtes d'alésage pour des copeaux très courts et formés pour une sécurité maximale du processus
  • Entrée d’alésoir pour un état de surface défini
  • Économique grâce à la tête interchangeable et à la plaquette en S à 4 tranchants, sans frais de logistique pour le réaffûtage
  • Absence d’ajustement (Plug & Play)

         

6. Usinage Turbocompresseur
Des outils sans compromis mettent le turbo

Les turbocompresseurs sont devenus indispensables dans les véhicules modernes, puisqu’ils permettent d'obtenir des rendements plus élevés que leurs modèles homologues à moteur atmosphérique, tout en contribuant à réduire les émissions. Cependant, ces avantages sont acquis, mais avec un usinage exigeant : côté échappement, on utilise des matériaux fortement alliés et résistant aux hautes températures présentant une forte teneur en nickel et en chrome dans la fonte. Les deux types de matériaux sont soit extrêmement abrasifs, soit provoquent des températures élevées dans la zone de coupe : deux conditions non rentables pour les outils. Grâce à des stratégies sophistiquées de tournage par interpolation et de fraisage circulaire et à des systèmes 4 en 1 combinés, les temps d'usinage sont réduits et la précision est augmentée : la production s’accélère donc également.

1. Barre d’alésage

Finition de la bande V par interpolation avec outil à gorge

  • Type d’outil extrêmement stable
  • Adaptation de la géométrie des arêtes au processus d’usinage
  • Lubrification interne directement sur l’arête
  • Opération de tournage sur le centre d’usinage possible grâce au mouvement circulaire de deux axes linéaires
  • Nuance en carbure monobloc avec revêtement ; spécialement développée pour l’usinage d’alliages à base de nickel

2. Système d’axe U KOMtronic

Finition complète du côté V Band

  • Gain de temps jusqu’à 67 %
  • Usinage 25 % plus rapide
  • Un outil au lieu de quatre
  • Surface optimisée et précision des formes
  • Système de mesure de déplacement intégré avec une grande précision au µm
  • Possibilité de fabriquer des embouts parfaitement adaptés au processus
  • Grande durée de vie du système d’axe U avec service de maintenance et de réparation

3. Fraise à surfacer MaxiMill A273

Fraisage sans compromis du support de collecteur

  • Design robuste, logement stable dans le corps de base
  • Plaques amovibles Oktagon avec 16 arêtes de coupe disponibles
  • Matériau de coupe spécial conçu pour des contraintes thermo-mécaniques très élevées
  • Guidage d’arêtes de coupe défini et stable
  • Garantit une productivité, une sécurité de processus et une rentabilité supérieures
  • Disponible en standard de Ø 40 – Ø 250 mm