5G : révolutionner les appareils intelligents grâce à l'usinage de précision

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Publié le 1er avril 2019 | Par Kenzi, WayKen Rapid Manufacturing

La 5G est en construction : un monde entièrement connecté et intelligent devient la nouvelle technologie connectée à mener l'innovation continue ; le monde futur sera un monde digital impliquant tout le monde. Huawei, l'une des principales entreprises mondiales de technologie 5G, a participé au Mobile World Congress 2019 à Barcelone sur le thème du « Village Digital » pour partager les idées 5G, l'intelligence et explorer les défis du monde connecté intelligent.

Comment le monde pilote la 5G ?

« Le déploiement 5G de Sunrise se passe très bien, c'est le premier opérateur 5G en Suisse, nous lancerons bientôt la 5G commerciale en mars, et elle couvrira plus de 150 villes dans notre pays » a déclaré Olaf Swantee, CEO de Sunrise, au Huawei Day0 Forum 2019.

Martin Peronnet, CEO de Monaco Telecom, a signé un protocole d'accord avec le bureau de représentation de Huawei France pour améliorer le processus de planification de la « Smart Nation » afin de construire la nation 5G intelligente de Monaco.

XL Axiata s'associe à Huawei pour construire le premier réseau porteur simplifié 5G-ready d'Asie du Sud-Est, couvrant toute l'Indonésie pour soutenir les activités individuelles, familiales et d'entreprise, offrir la meilleure expérience réseau et promouvoir la transition vers le monde digital.

Pourquoi reconstruire les infrastructures pour la 5G ?

Avec le débit descendant de 10 Gbps de la nouvelle 5G, le Wi-Fi traditionnel ne suffit plus. La 4G actuelle offre 1 Gbps, certains peuvent atteindre 10 Gbps, mais pour qu'un utilisateur individuel atteigne 10 Gbps, la 4G actuelle ne peut servir qu'un seul utilisateur. Les infrastructures actuelles ne peuvent pas répondre aux exigences de la 5G : tout doit être reconstruit, y compris les salles machines qui sont également insuffisantes.

Pour reconstruire ces infrastructures et salles machines, de nombreuses pièces industrielles doivent être redessinées et testées, ce qui nécessite un long processus de développement, du prototypage à la production en série. Beaucoup de pièces métalliques d'usinage de précision seront impliquées : couvercles en tôle d'acier, couvercles en aluminium avec différentes finitions, par exemple revêtement par poudre.

Usinage de tôle pour infrastructures 5G

Pour la tôle, nous avons la découpe laser, le pliage de tôle et la découpe au fil pour les nervures conçues sur la pièce. Différents outils de pliage peuvent usiner différentes formes de pièces.

L'outil droit sera utilisé pour usiner la structure sans retrait autour ; s'il y a des détails à proximité, il faut reconsidérer l'outil adopté.

Il y aura différents outils de pliage pour plier la pièce s'il y a des retraits : un outil à petite courbe, si celui-ci est encore trop grand pour la pièce, il y a un outil à plus grande courbe ; avec obstacles, on peut utiliser un outil pointu.

Le pliage de tôle étant une technologie très importante, un processus de pliage d'usinage de précision n'affectera pas la qualité des pièces si vous contrôlez bien le processus ; sinon, les tolérances seront grandes et les pièces auront des problèmes de déformation.

Boîtier extérieur en aluminium CNC pour appareils intelligents de remplacement

L'usinage de précision pendant l'usinage CNC impliquera 2 processus principaux : la découpe au fil et l'électroérosion (EDM).

Pour la découpe au fil, vous pouvez produire presque n'importe quelle pièce avec un seul fil. Coupez des matériaux conducteurs allant de l'aluminium et du cuivre au graphite par étincelle électrique. La technologie EDM permet d'atteindre une extrême précision pour produire des pièces incroyablement délicates à des vitesses de coupe très élevées. Comme un seul outil est requis, c'est aussi une alternative au fraisage, tournage, rectification, tour ou brochage, à moindre coût. De plus, vous pouvez accomplir toute une gamme de processus différents avec l'EDM multi-usages, même sans surveillance.

EDM pour usiner les retraits métalliques : contrairement aux pièces plastiques, le métal ne se colle pas aussi bien que le plastique si on le sépare. Pour les pièces métalliques, on utilise largement la soudure ou l'EDM pour usiner les retraits. Pour décharger électriquement le matériau par un outil en laiton, ce sera un processus très lent pour terminer tout le processus EDM.

L'électroérosion résout beaucoup de problèmes de l'usinage CNC de précision : la dureté. Dans les processus traditionnels, les pièces métalliques sont faites d'aciers à outils spéciaux durcis, usinés en état de recuit mou pour faciliter la coupe.

Au fur et à mesure que le fluide diélectrique se dégrade, le risque de décharge instable augmente. L'électronique de contrôle peut compenser ce risque dans une certaine mesure, mais la seule vraie solution est de pomper en continu du fluide diélectrique propre à travers la zone de coupe pour l'évacuer. Plus il y a de particules conductrices dans le fluide, plus il est difficile pour la machine de maintenir des seuils électriques stables dans l'espace d'étincelage.

Certains boîtiers métalliques utilisés comme couvercles esthétiques accordent plus d'attention à la qualité de surface après EDM. Après le processus de décharge, la surface sera rugueuse et noire. Si la surface est assez grande et accessible au ponçage, les fabricants la traiteront pour assurer une bonne qualité.

Pour les pièces destinées aux activités extérieures, il existe des post-traitements pour améliorer la durée de vie. Par exemple, l'anodisation et le revêtement par poudre. L'anodisation peut faire de l'anodisation dure avec film chimique et scellement après finition. Le revêtement par poudre peut utiliser une poudre spéciale pour extérieur, conçue pour les pièces utilisées en extérieur pendant des années ou des décennies. Ces deux traitements aident à masquer les marques d'usinage pour une meilleure esthétique.

Le monde bouge, l'innovation ne s'arrête jamais, la technologie d'usinage doit améliorer ses méthodes et spécifications. Il reste un long chemin pour atteindre la vraie précision d'usinage qui profite et concrétise les idées de chaque designer. Si un jour il n'y a plus d'étapes imposées aux designers pendant l'usinage, ce sera vraiment un monde automatique et intelligent.

Nous pensons que la 5G mobile déclenchera la prochaine vague d'innovation imprévisible. La 5G est la prochaine génération de haut débit mobile qui remplacera, ou au moins augmentera, votre connexion 4G LTE. Avec la 5G, vous verrez des vitesses de téléchargement et d'envoi exponentiellement plus rapides. La latence, ou le temps que mettent les appareils à communiquer via les réseaux sans fil, diminuera aussi drastiquement.