GreenTeam x CERATIZIT - Travailler ensemble pour atteindre de nouvelles performances dans l'électromobilité

En collaboration avec la GreenTeam Uni Stuttgart, l'équipe d'ingénierie de projet de CERATIZIT a développé une solution d'usinage pour les travaux de finition exigeants, des essieux, des étriers de frein et du boîtier du moteur électrique fabriqués de manière additive et optimisés du point de vue topologique, afin d'amener la voiture de course entièrement électrique de l'équipe souabe de Formula Student à de nouveaux niveaux de performances.

Du développement et de la conception jusqu'à la piste

Notre série de mini-vidéos suit la GreenTeam tout au long de la saison de course. Vous pouvez vous attendre à un aperçu très spécial des coulisses. Des défis délicats accompagnés de beaucoup d'émotion, un usinage CNC impressionnant et des courses palpitantes, ainsi que l'ingénierie de projet et le travail d'équipe à son apogée. Tout cela avec un seul objectif en tête : défendre le numéro 1 mondial.

Usinage complexe du carter du moteur électrique, des porte-moyeux, des étriers de frein

Un défi de taille se profilait cette année, mais la motivation de nos experts en usinage était tout aussi grande : l'usinage du carter du moteur électrique, des porte-moyeux optimisé sur le plan topologique et des étriers de freins était au programme. Ces composants complexes étaient auparavant fabriqués par Renishaw suivant un procédé additif (impression 3D). Le calendrier s'est avéré particulièrement ambitieux. Au total, 24 pièces devaient être fabriquées et prêtes à être installées en seulement trois semaines, et ce sur trois sites différents.

À savoir, les centres techniques de CERATIZIT situés en Italie, en Espagne et en France. Il y avait de bonnes raisons à cela : d'une part, pour des raisons de capacités et de temps et, d'autre part, CERATIZIT a profité de son experience internationale en sollicitant les experts de différents pays.

Les composants optimisés du point de vue topologique ont posé de grandes exigences pour le processus d'usinage : en fin de compte, toute la matière inutile devait être éliminée. Il en est résulté des composants à parois extrêmement fines et aussi légers que possible. Au cours des processus de fabrication, l'une des tâches essentielles consistait en maîtriser les vibrations de manière fiable.

Un autre défi a été de déplacer l'ensemble des porte-moyeux ainsi que leur point zéro d’origine, d‘un site d’usinage à l‘autre. Grâce à un système de serrage à point zéro, les points zéro des premières opérations en Italie ont pu être transférés simplement en Espagne et récupérés précisément ! Ce point était crucial, car des mouvements même infimes de 1° ou 2° auraient eu des conséquences fatales sur le comportement de conduite de la voiture de course en raison de la structure extrêmement fine des composants. Le véhicule aurait été plus difficile à diriger et sa trajectoire en ligne droite aurait été affectée.

Un outil pour des exigences particulières : Outil spécial imprimé en 3D

Un outil spécial de CERATIZIT, qui avait déjà fait ses preuves un an auparavant, a été utilisé pour fabriquer les composants complexes : un outil encliquetable fabriqué de manière additive avec deux adaptateurs pour plaquettes indexables ainsi qu'un amortisseur de vibrations monté sur un axe U. La conception légère optimisée par la FEM absorbe parfaitement les forces qui surviennent pendant l'usinage et permet de réaliser l'usinage requis dans un ensemble de serrage. L'utilisation de l'outil fabriqué selon la méthode d'impression 3D a également permis de refroidir directement les arêtes de coupe.

Mais cette fois, il n'y avait pas d'axe U pour le montage, car les machines utilisées dans le sud de l'Europe n‘étaient pas équipées de ce type d’outils recessing. Les experts ont donc rapidement développé et fabriqué un support adapté pour le fixer sur le revolver d'un tour afin de faciliter la rotation pendant l'usinage.

Un projet d'e-mobilité exigeant

CERATIZIT soutient la GreenTeam depuis de nombreuses années, mais le soutien apporté en 2022 a été unique et d'une ampleur sans précédent, car il s'agissait de faire en sorte que la nouvelle voiture de course E0711-12 soit la plus performante possible.

GreenTeam bat le record du monde - sur la voie rapide du succès dès le départ

La GreenTeam Uni Stuttgart e.V. accueille exclusivement des étudiants qui conçoivent chaque année une voiture de course entièrement électrique pour se disputer le titre lors de courses internationales de Formule Student dans diverses disciplines statiques et dynamiques. Dès le début, la GreenTeam a figuré parmi les 10 meilleures équipes du monde - et en 2021, elle a même été couronnée numéro 1 mondial !

Un autre fait marquant a suivi : depuis septembre 2022, la GreenTeam est également détentrice du record du monde avec une accélération de 0 à 100 km/h en un temps impressionnant de 1,461 seconde. À titre de comparaison, une Bugatti Chiron Super Sport 300+ de 1 825 CV et 1 850 Newton-mètres de couple (valeur : environ 4,7 millions de dollars US) atteint ce résultat en 2,17 secondes environ.

Des solutions innovantes pour les clients de l'industrie automobile

Pour CERATIZIT, le projet GreenTeam est un bon exemple de ce que les processus de fabrication et le savoir-faire modernes peuvent accomplir. Il y a quelques années, il n'aurait pas été possible de fabriquer des composants tels que les porte-moyeux optimisés sur le plan topologique. Ce type de pièces n'a été rendu possible que par la fabrication additive. Cela requiert évidemment le savoir-faire nécessaire en termes d'applications et d'outils, ainsi que des compétences exceptionnelles en matière de résolution de problèmes. Grâce à notre expérience dans les secteurs de l'automobile et de l'e-mobilité ainsi qu'à notre équipe d'ingénierie de projet mondiale, nous sommes bien armés pour répondre aux exigences de l'industrie automobile.

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