Choix de la meule appropriée

Experts avec Norton | Saint-Gobain Abrasives discute des défis de la rectification d'engrenages et de la façon dont les avancées technologiques améliorent l'efficacité des méthodes de rectification.

Les méthodes de meulage des engrenages ont changé au fil des ans. À mesure que les normes de fabrication se resserrent, les bonnes machines et les bons abrasifs nécessaires pour répondre aux spécifications sont devenus encore plus critiques. Le chef de produit Josh Fairley et l'ingénieur d'application senior Phil Plainte chez Norton | Saint-Gobain Abrasives partage son expertise sur la façon dont la rectification d'engrenages - ainsi que l'utilisation de la meule appropriée - joue un rôle important dans la fabrication d'engrenages. Ils révèlent également comment leur entreprise aborde ce processus essentiel.

Quels changements avez-vous constatés concernant les besoins des fabricants d'engrenages pour les meules ?

Plainte :  La fabrication automobile à grand volume a eu le plus grand impact sur le changement et la transformation de la façon dont les engrenages sont produits en série. Les constructeurs automobiles construisent des transmissions avec des engrenages de qualité aéronautique, qui répondent aux normes de qualité les plus élevées. Les nouvelles transmissions ne représentent qu'une fraction de la taille des anciennes conceptions et gèrent un couple, une puissance et des régimes beaucoup plus élevés. L'efficacité de ces transmissions a décuplé le nombre de kilomètres par gallon. Ces changements ont poussé les constructeurs de machines et les fabricants de meules à développer des produits qui répondent aux nouvelles exigences.

Les fabricants d'engrenages n'avaient pas toujours besoin de meules pour fournir la finition de surface finale et la forme requises. Ils pouvaient se débrouiller avec le taillage et le rasage, et pour des travaux spéciaux, ils pouvaient utiliser des jeux de bagues de rodage et de pignons. L'aérospatiale a été la première industrie à adopter les engrenages de meulage, mais l'industrie aérospatiale n'était pas aussi axée sur les coûts que l'automobile.

FAIRLEY : Les normes de qualité ont considérablement augmenté au fil des ans pour toutes les applications d'équipement. La nécessité d'améliorer l'efficacité tout en maintenant une qualité élevée et en réduisant le coût par pièce a rendu le choix de la bonne meule pour le travail beaucoup plus important. Selon les objectifs du fabricant d'engrenages, différentes spécifications de meule sont nécessaires pour optimiser les métriques souhaitées.

Quels sont les problèmes de rectification d'engrenages les plus courants rencontrés par les fabricants d'engrenages ? (c'est-à-dire des vitesses plus élevées, des bavures, des finitions, etc. ?)

FAIRLEY : Les défis les plus courants dans la rectification d'engrenages découlent des normes de qualité strictes et des besoins d'efficacité/flexibilité des fabricants d'engrenages. Les fabricants d'engrenages recherchent des finitions très fines et d'excellents résultats de géométrie d'engrenage grâce à l'utilisation de leurs meules. Ils recherchent également un maintien précis de la forme et une variation dimensionnelle réduite, ainsi que des réductions significatives du temps de cycle. Ces métriques de qualité sont plus difficiles à obtenir en raison du risque de brûler les engrenages. Une zone de contact élevée, des exigences de finition de surface fines et des exigences de maintien de forme serrées fonctionnent toutes contre une rectification sans brûlure. Par conséquent, il est essentiel de spécifier la meilleure matrice de meule et les meilleurs paramètres de meulage pour le travail.

Un autre grand défi est la connaissance de l'opérateur et de l'ingénierie en matière de meulage. Norton | Saint-Gobain offre une formation technique sur site via notre "Norton School of Grinding", ainsi que nos Precision Customer Seminars à Worcester, Massachusetts. Ces cours de formation permettent aux fabricants d'engrenages d'apprendre la théorie de la rectification et de poser des questions spécifiques à l'application à nos experts en rectification.

Lors de l'évaluation d'une solution de meulage pour la fabrication d'engrenages, quels sont les cinq principaux conseils pour déterminer une meule appropriée ?

FAIRLEY :1) Identifiez l'objectif et quels sont les indicateurs clés du processus de broyage : Si vous recherchez une haute qualité, une haute efficacité, ou les deux, différentes spécifications de meule vous y mèneront. Nous proposons différentes spécifications pour chacune de ces mesures de performance afin de fournir la solution la plus optimisée pour le client, plutôt qu'une seule spécification pour tout.

2) Connaissez votre application : Il existe différents types de meulage d'engrenages et, selon le type, différentes spécifications et tailles de meules doivent être utilisées.

3) Informations sur l'équipement : Pour choisir la meule optimale pour votre processus de meulage d'engrenages, tous les aspects de l'engrenage doivent être communiqués. Le matériau à meuler, la finition de surface souhaitée et le profil à maintenir sont tous essentiels pour choisir la bonne meule.

PLAINTE :4) Débit de liquide de refroidissement et caractéristiques de la machine : Il est bien connu à quel point le liquide de refroidissement est critique dans le processus de rectification des engrenages. Dans un scénario idéal, la température, le débit, le ciblage, la pression et la filtration du liquide de refroidissement sont tous correctement configurés. Cependant, si l'un d'entre eux n'est pas dans un état idéal, une modification des spécifications de la meule ou des paramètres de meulage peut atténuer ces problèmes.

5) Méthodologie d'habillage : La technologie de dressage, l'application et les paramètres de dressage ont un impact énorme sur les performances de meulage. Différentes technologies de meules seront optimisées en fonction de l'outil de dressage et des paramètres utilisés.

En termes de technologie et d'assistance applicative, que doivent attendre les fabricants d'engrenages du fabricant/fournisseur de leurs meules ?

PLANTE : Nous travaillons avec le client à tous les niveaux, de la conception à la fabrication. Nous entretenons d'excellentes relations avec les constructeurs de machines-outils et sommes heureux de commencer dès le premier jour du processus de conception de l'application de rectification d'engrenages. Nous nous impliquons également lorsque les fabricants d'engrenages sont confrontés à des défis et recherchent de nouvelles façons de produire des engrenages et de développer des processus.

De quelles manières Norton aborde-t-il l'avenir de la rectification d'engrenages ?

PLANTE : Norton | Saint-Gobain est un leader mondial de l'industrie des abrasifs qui se concentre sur le développement de matériaux techniques. Un pourcentage considérable des ventes brutes est réinvesti dans la R&D. Nous disposons de six centres de technologie de rectification situés dans le monde entier.

FAIRLEY : Dévouement à l'innovation. Des avancées en matière de grain, de liaison et de porosité technique, toutes développées en interne. Norton a été le premier à développer des grains céramiques micro-structurés, modifiant ainsi la donne en termes de résultats possibles des processus de broyage. Nous avons été les premiers à développer des grains façonnés, permettant des taux d'élimination sans précédent. Alors que l'industrie des engrenages évoluait rapidement, nous avons également évolué pour soutenir le marché.

Norton | Saint-Gobain est à la pointe de la technologie et de l'expertise des meules. Nous disposons également d'une équipe nombreuse et diversifiée composée de commerciaux expérimentés et d'une assistance applicative, tant au niveau local qu'international.

Nous avons récemment lancé la gamme Norton Xtrimium™ de solutions d'engrenages conçues pour le meulage d'engrenages hautes performances dans des environnements à tolérances extrêmes et serrées. Le portefeuille nouvellement structuré de produits de meulage d'engrenages est spécialement conçu par catégorie pour fournir une précision plus élevée, une tenue de forme suprême et un meulage sans brûlure dans les applications de vis sans fin, de profil et de biseau. Le point culminant de la nouvelle gamme est une conception innovante de meule à double vis sans fin qui permet deux opérations en une seule meule, ce qui permet d'économiser beaucoup de temps et d'argent.

Comment va Norton | Saint-Gobain aborde les initiatives de l'Industrie 4.0 ?

FAIRLEY : Pour répondre aux initiatives de l'industrie 4.0, nous avons introduit le système de surveillance et de diagnostic des processus Norton 4Sight, qui fournit une surveillance en temps réel et une vision améliorée de la machine et du fonctionnement, ainsi qu'un aperçu approfondi du cycle de meulage pour l'optimisation et le dépannage. Cela permet également aux clients de travailler à distance avec les ingénieurs d'application Norton pour fournir un dépannage et une optimisation en temps réel. Nous étudions également l'utilisation des technologies de codage QR et RFID en collaboration avec les clients, pour aider les fabricants d'engrenages à atteindre leurs objectifs de l'Industrie 4.0.

Précédemment présenté sur la page des ressources de Norton Abrasive.