S'équiper pour une reprise de l'industrie aérospatiale :votre atelier est-il prêt ?

Une reprise récente des commandes d'avions, associée à une augmentation du nombre de passagers, indique qu'une reprise est en cours pour l'industrie aérospatiale. Votre boutique sera-t-elle prête à saisir les opportunités de croissance ?

United Airlines a récemment passé sa plus grosse commande d'avions de l'histoire de l'entreprise. Il s'agissait également de la plus grosse commande d'une compagnie aérienne en plus d'une décennie.

De plus, le nombre de passagers aux États-Unis revient aux niveaux d'avant la pandémie, ce qui indique que le public voyageur américain semble prêt à reprendre son envol.

Tout cela est une excellente nouvelle pour l'industrie aérospatiale, c'est pourquoi les fabricants et leurs fournisseurs devraient commencer à planifier dès maintenant les opportunités de croissance à venir.

 

Rejoindre les experts

Une grande partie de ce changement est centrée sur l'utilisation de matériaux solides mais légers tels que la céramique et les composites avancés, c'est pourquoi toute personne se préparant pour l'avion du futur devrait savoir travailler avec eux.

Un bon endroit pour en savoir plus sur le collage, la fabrication et la protection de ces matériaux et d'autres est 3M. Le fabricant et fournisseur aérospatial basé à St. Paul, dans le Minnesota, possède une expertise considérable dans ce domaine et propose des cours de formation au public par le biais de sa Transportation Academy.

Seco Tools note que le titane et les superalliages résistants à la chaleur (HRSA) continueront à jouer un rôle clé dans la construction aéronautique à l'avenir.

Comme 3M et de nombreux autres fournisseurs de fabrication, Seco propose de nombreux outils d'apprentissage sur son site Web, dont beaucoup sont axés sur les défis et les solutions de l'aérospatiale.

Le fournisseur d'outils de coupe suggère également qu'il "travaille en étroite collaboration avec les fabricants de l'aérospatiale pour créer et fournir des solutions qui augmentent la productivité et renforcent la rentabilité", une déclaration qui s'étend certainement à leurs fournisseurs.

Ne brisez pas la chaîne

Bien sûr, c'est un bon moment pour être dans la fabrication (voir encadré) car pratiquement tous les principaux fournisseurs d'outils de coupe et d'outillage proposent aujourd'hui des solutions qui rendront les ateliers d'usinage, les fabricants et les fournisseurs spécialisés plus efficaces et rentables, qu'ils se concentrent sur l'aérospatiale ou ne pas.

Georg Roth, chef de produit chez Kennametal, a une bonne histoire de solution, qui répond aux besoins des fabricants aérospatiaux produisant des composants structurels tels que des pylônes en titane et des poutres de train d'atterrissage.

L'approche d'outillage en trois parties utilise le nouveau foret indexable à fond plat FBX de la société pour "percer à la chaîne" une série de trous de départ, ouvrant la voie à une opération de fraisage grossier avec une fraise en bout indexable HARVI Ultra 8X (HU8X), puis un fraisage de finition le sol et les murs à l'aide de fraises en carbure monobloc.

La solution est disponible avec une connexion BTF46 (bride conique de boulon) qui s'adapte à une gamme d'interfaces de broches, dont KM4X.

« Le foret FBX accélère considérablement le processus d'usinage en combinant les avantages d'un foret à fond plat et d'une fraise plongeante à axe Z », dit-il. "La conception à fond plat élimine les forces radiales, tandis que quatre arêtes de coupe efficaces offrent des taux d'avance et de vitesse accrus, conduisant à des taux d'enlèvement de métal jusqu'à 200 % plus élevés que les techniques de ramping traditionnelles."

Restez en sécurité dans votre atelier d'usinage

Il existe un défi supplémentaire lors de l'usinage du titane et, dans une moindre mesure, de l'aluminium, et c'est l'extraction de l'outil lors des opérations d'ébauche. Brendt Holden, président de Haimer USA, explique que quelle que soit la force que vous appliquez à un porte-fraise de type sidelock, une petite quantité de fluage de l'outil peut toujours se produire. Le problème ne se limite pas non plus aux verrous latéraux - même les mandrins de fraisage hydrauliques et mécaniques à ajustement serré sont sujets à l'arrachement de l'outil dans les applications d'enlèvement de métaux lourds.

C'est pourquoi Haimer a développé le système Safe-Lock, dit-il. Non seulement cela élimine le risque de pièces mises au rebut et d'outils cassés, mais cela permet également aux ateliers de fraiser à des profondeurs de coupe, des vitesses d'avance et des vitesses de broche plus élevées qu'avec les technologies de porte-outils concurrentes. De même, la société a également développé son système de fraisage modulaire Duo-Lock (en collaboration avec Kennametal), censé "plus que doubler le taux d'enlèvement de métal par rapport aux systèmes modulaires existants sur le marché" dans l'aérospatiale et d'autres applications de fraisage courantes.

« Nous avons conçu les deux systèmes pour les ateliers aérospatiaux qui usinent de grands blocs de métal très coûteux, comme des composants structurels de cellule », explique Holden.

"Ils sont depuis devenus une évidence pour ce segment de fabrication, et pour tous ceux qui souhaitent maximiser l'enlèvement de métal dans les applications de fraisage où il y a de grandes profondeurs de coupe et un grand engagement radial de l'outil."

Outils de coupe

Ceratizit propose une gamme étendue d'outils de fraisage, de perçage et de routage PCD, des fraises indispensables pour les ateliers qui usinent les matériaux composites que nous venons de mentionner.

Mark Blosser, directeur exécutif de la technologie et des solutions chez Ceratizit, explique que l'offre aérospatiale de l'entreprise va bien au-delà des outils de coupe. Il dit que le secteur aérospatial s'est développé assez rapidement au cours des derniers mois, et pour répondre à des demandes spécifiques, lui et d'autres membres de son groupe ont développé des outils d'alésage électroniques spéciaux qui augmentent les capacités des équipements CNC.

Cette technologie est appliquée à divers usinages complexes d'alésages internes que l'on retrouve dans de nombreux composants aérospatiaux tels que les composants de freinage, les trains d'atterrissage et les carters d'engrenages, dit-il.

"Au lieu d'utiliser des machines spéciales pour découper les éléments internes en forme de bouteille, ils les placent désormais sur des centres d'usinage que nous avons équipés d'un système de contournage sans fil et d'alésage à compensation automatique. Ces têtes à axe U leur permettent d'effectuer des contours et des rainures internes, ce qui signifie qu'elles peuvent usiner une pièce complète en une seule configuration. C'est plutôt cool."

Laser des diamants

Rick With, chef de produit et superviseur de l'ingénierie pour la division PCD/PCBN de Guhring Inc., est d'accord avec ses collègues sur une plus grande utilisation des composites et du titane dans l'industrie aérospatiale, mais suggère que leur homologue léger, l'aluminium, ne va pas disparaître de si tôt. Là encore, les outils de coupe PCD sont le premier choix, en particulier pour les aluminiums moins usinables à haute teneur en Si (silicium) ou 7075 où des volumes plus importants ou des exigences de précision plus importantes sont rencontrés.

Cependant, l'un des inconvénients historiques de ces outils diamantés brasés est le manque de formeurs de copeaux et de formes d'hélice, ce qui entraîne un contrôle des copeaux moins qu'optimal. Guhring et d'autres s'attaquent au second d'entre eux en appliquant des revêtements de diamant et de type diamant (DLC) aux forets, fraises en bout et alésoirs en carbure monobloc, prolongeant considérablement la durée de vie de l'outil lors de l'usinage d'alliages d'aluminium abrasifs ou de matériaux composites. Ils ont également commencé à proposer des outils diamantés "veinés" et des outils avec une tête PCD solide qui donne aux fabricants d'outils de coupe une plus grande latitude dans la création de géométries courbes et hélicoïdales.

Un autre développement intéressant est l'utilisation de lasers pour enlever les formeurs de copeaux dans des outils qui auraient autrement une face de coupe plate. "Dans le passé, ceux-ci avaient tendance à créer de longs copeaux filandreux qui s'enroulaient autour de l'outil, entraînant des temps d'arrêt et même des dommages aux pièces", explique With. « Mais la nouvelle technologie laser nous permet de graver un brise-copeaux dans le diamant lui-même, améliorant à la fois la gestion des copeaux et la finition de surface de la pièce. Cela a résolu beaucoup de problèmes."

Quelles mesures votre atelier prend-il pour saisir les opportunités de croissance attendues dans l'aérospatiale ? Faites-le nous savoir dans les commentaires ci-dessous.

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VOTRE ATELIER SERA-T-IL PRÊT À SAISIR LES OPPORTUNITÉS DE CROISSANCE DANS L'AÉROSPATIALE ?

Une reprise récente des commandes d'avions, associée à une augmentation du nombre de passagers, indique qu'une reprise est en cours pour l'industrie aérospatiale.

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