aerospace

Scharmann ECOFORCE

Renforce ses capacités de production pour l’usinage précis de vannes

En raison des coûts de moulage et de forge pouvant atteindre 120 000 € par matériau brut, les concepts de précision, de compétence et de confiance dans les processus d’usinage et de production sont de la plus haute importance pour Koso Kent Introl (KKI). L’entreprise fabrique des corps de vanne spéciaux pour un usage sous-marin ou dans les secteurs du pétrole, du gaz et de la pétrochimie.

L’amélioration des capacités productives est également due à l’installation du centre d’usinage horizontal Scharmann ECOFORCE 1 HT2. La machine, en provenance de Mönchengladbach, est essentiellement utilisée dans le cadre de l’usinage précis de composants au cours de cycles de 24 heures. Lynn Mowbray, Directrice des opérations de la société britannique, déclare : « Nos capacités d’usinage pour les fabrications spéciales s’étaient affaiblies très rapidement. Compte tenu des procédés de fabrication, des exigences particulières de notre approche Right-First-Time pour les composants à base de matériaux difficiles à usiner et de l’importante capacité d’usinage nécessaire, seul un petit nombre de machines-outils était susceptible de répondre à nos exigences rigoureuses en matière de production ». À cela s’ajoute le fait que KKI justifie de nombreuses références grâce à l’expérience acquise depuis plus de 25 ans auprès de Dörris Scharmann.

+ Des temps de cycles réduits de 25 % grâce à des opérations de fraisage, de tournage et d‘alésage en un seul serrage

KKI produit des vannes d’étranglement et de réglage, ainsi que des vannes d’étranglement avec clapet anti-retour extrêmement résistantes destinées à une utilisation en zone sous-marine et en surface, ainsi que des vannes de réglage utilisables en zone sous-marine. 20 vannes dont les capacités varient entre 25 et 508 mm y sont fabriquées en moyenne par semaine à partir de matériaux très exigeants comme le titane, l’inconel, le super duplex, le duplex et l’acier inoxydable. Les vannes à haute résistance peuvent être utilisées pour diverses applications en extérieur. Même sous haute pression et à des températures élevées, elles doivent pouvoir résister aux effets de la cavitation, à la vitesse élevée, aux vibrations, à l’évaporation, à la perte de puissance (onde sonore et énergie) ainsi qu’à la contamination des fl uides par des particules en suspension.

+/- 0,02 mm tolerance

«Nous utilisons la précision de la machine pour respecter les cahiers des charges particulièrement rigoureux. »

Mesurant 1 600 × 1 250 × 2 200 mm, la machine dispose de deux palettes de 1 400 mm, ce qui permet à l’opérateur présent de régler et préparer la pièce suivante à l’avance. Dans la mesure où aucun traitement thermique n’est nécessaire, la plupart des composants sont désormais usinés sur l’ECOFORCE en une séquence unique constituée du nettoyage, de la semi-finition et de la finition. Lynn Mowbray affirme : « Nous utilisons autant que possible les fonctionnalités de la machine et tirons profit de la précision qu’elle offre pour respecter des cahiers des charges particulièrement rigoureux  quant aux relations géométriques, aux tolérances en matière de calibre et aux finitions de surface. Nous effectuons toujours plusieurs coupes et procédons à des contrôles permanents, car la moindre erreur pourrait s’avérer très coûteuse. Grâce à la répétabilité des opérations d’usinage, nous pouvons, de par un décalage minutieux, effectuer des ajustements de manière ultra-précise : le résultat est connu à l’avance. »

Les principales étapes du cycle de production comprennent le tournage de grandes surfaces et brides ainsi que la finition de divers alésages sur les surfaces adjacentes ou sur les surfaces formant un angle. Le diamètre de ces alésages peut aller jusqu’à 700 mm et leur profondeur jusqu’à 600 mm, et ils sont usinés à l’aide de barres d’alésage spéciales enregistrant une tolérance de +/0,02 ou, dans la plupart des cas, une tolérance totale de 0,01 mm. Les plans des pièces peuvent même prévoir des usinages de déports ou en forme de demi-cercle. Pour la plupart des composants, des cycles de perçage sur un cercle primitif sont également nécessaires.

Le centre d’usinage ECOFORCE de qualité supérieure est installé sur un support massif spécialement préparé offrant une commande de broche de 4 000 trs/min, avec une puissance de 50 kW et un couple de 2 200 Nm. La tête de surfaçage d’un diamètre de tournage maximal de 1 250 mm fait également partie de ses caractéristiques. Cette tête rotative présente une vitesse de rotation de 300 trs/min et un couple phénoménal de 6 000 Nm. L’axe W a une longueur de 375 mm, l’axe U de +/100 mm. Lors de l’achat de la machine, les questions relevant de la protection de l’environnement doivent être examinées, notamment l’intégration de commandes offrant une bonne efficacité énergétique, la récupération de l’énergie, la compensation de la puissance réactive et l’installation d’appareils périphériques économes en énergie pour les systèmes hydraulique, hydrostatique et de refroidissement.