Pièces tournées de rugosité inférieure < Ra 0.2

L'exigence selon le dessin des pièces tournées est claire. Le cylindre souhaité ø20-h6 doit être livré directement au service d'assemblage du client avec une rugosité de surface de Ra0.2. Nous décidons de transformer ce cylindre d'une barre, puis de le broyer et de le lisser. Jusqu'ici tout va bien...

Ce qui semble si simple au début s'avère être un problème difficile à résoudre plus tard.

Tout bon

Les tolérances d'étirage requises des pièces tournées et des pièces décolletéespeuvent même être dépassées avec le meulage et le galetage ultérieur (également appelé lissage ou broyer). La mesure sur l'appareil de mesure de contour donne des valeurs de surface comprises entre Ra 0,1 et Ra 0,15. Nous optons pour un lissage avec un diamant, car la surface à traiter est durcie et nous déconseillons donc le lissage avec des rouleaux roulants. Dans la bonne humeur, nous envoyons les premiers prototypes au client pour échantillonnage et approbation, ainsi que le rapport d'essai de l'échantillon initial. Notre client est également enthousiasmé par les valeurs mesurées et installe le premier arbre pour le test sur le terrain. Il faut maintenant mentionner que cette pièce tournée de précision est un arbre de guidage qui tourne dans une cage à billes et peut être verrouillé avec une bague en laiton via une vis de réglage.

La surprise lors du test sur le terrain

En déplaçant l'appareil, qui se trouve sur cet arbre de guidage, un bourdonnement clairement audible retentit soudainement, qui est amplifié par le boîtier en tant que corps de résonance. Il devient rapidement clair que quelque chose ne va pas avec cet arbre de guidage. Il sera agrandi et une nouvelle pièce sera installé. Exactement avec le même résultat. Cela va donc avec cinq tentatives supplémentaires, toujours avec le même résultat.

Le client et le fournisseur recherchent ensemble des solutions

Comme mentionné ci-dessus, les pièces tournées répondent à toutes les exigences selon le dessin du client. Et maintenant? En observant attentivement et en effectuant divers réglages sur l'appareil monté, nous avons découvert lors d'une réunion conjointe chez le client que la bague en laiton, qui sert de frein, absorbe les vibrations à la surface de l'arbre et les transfère au boîtier.

Comparé à des ondes fabriquées de manière similaire, qui sont dimensionnellement et comparables en termes de valeur Ra, ce bourdonnement est à peine audible. Nous sommes confrontés à une énigme, tout ce qui est clair c'est que Ra0.2 ne semble pas toujours être égal à Ra0.2.

De retour dans notre production

Des mesures comparatives internes des pièces tournées sur le dispositif de mesure de contour montrent que lors du roulage avec une boule de diamant hydrostatique, les plus grandes déflexions pointent vers le haut et avec les autres pièces, qui ne génèrent qu'un bourdonnement très faible, vers le bas. Pour nous, c'est le point crucial pour tester des alternatives dans le processus de galetage et de polissage. Nous avons ensuite invité différents fournisseurs d'outils à tester ces processus dans notre usine de production.

Série de tests

Lors du polissage avec les disques de polissage recommandés par le fabricant, on obtient alors une légère amélioration du polissage au rouleau, mais cela reste insuffisant et le polissage est exclu. Nous reviendrons au galetage à nouveau. Nous demandons à des fournisseurs renommés si, malgré la dureté de la pièce tournée, des rouleaux rotatifs peuvent être utilisés. D'un autre côté, tous les fournisseurs sont critiques; officiellement, ces outils de galetage ne sont recommandés que jusqu'à une dureté de 45 HRC. Nous allons le tester de toute façon, à nos risques et périls. Le résultat est surprenant et confirme notre hypothèse selon laquelle la rugosité de surface reste la même, mais les déformations ne pointent plus vers le haut. Le «test sonore» confirme également notre théorie.

Conclusion

Le calcul des nouvelles pièces pour l'offre relève de la théorie, puis leur mise en pratique est souvent un défi. En plus des spécifications de dessin, le client a de plus en plus d'exigences supplémentaires qui sont difficiles à représenter sur le dessin technique. Par exemple, l'exigence d'une surface avec un échantillon sonore. Pour résoudre ces défis, une relation étroite entre le client et le fournisseur est la base du succès. Ensemble, nous sommes bien meilleurs et réussissons mieux.

L’auteur

Arton Jasiqi
Chef du département de mécanique Tel. 062 956 20 26 betrieb@moser-ingold.ch

Galetage pour lissage

Avec le galetage la structure de surface d'une surface traitée mécaniquement est modifiée.

Avec le brunissage au rouleau ou galetage, la plupart du temps la même chose est signifiée par les deux termes, la structure de surface d'une surface traitée mécaniquement vient modifiée. En raison de la pression entre le rouleau / diamant et la pièce, le matériau commence à s'écouler localement et à niveler. Les rainures rotatives deviennent plus plates et la rugosité de surface est considérablement réduite. Des surfaces <Ra0.1 peuvent être atteintes et la résistance à l'usure des surfaces des pièces tournées augmente.

galetage équipés de rouleaux en acier

Pour des duretés inférieures à 45 HRC

Dans le cas de galetage lisses à rouleaux rotatifs, un ou plusieurs rouleaux rotatifs roulent avec une pression définie sur la surface à traiter. La matière commence à couler sous la pression, les crêtes s'enfoncent et les vallées s'élèvent. La rugosité de surface est réduite.

Outils de brunissage diamant

Surtout pour les surfaces dures

Fondamentalement, ce brunissage diamant sert le même objectif que les rouleaux mobiles. La grande différence est qu'un diamant solide et sphérique est pressé sur la surface. Ce procédé convient également aux surfaces de pièces tournées d'une dureté supérieure à 45 HRC.