Maîtriser l'usinage CNC à tolérance serrée pour les pièces de production complexes

Les pièces complexes destinées aux applications industrielles présentent souvent des géométries complexes, des tolérances serrées et des exigences d'usinage exigeantes. Tous les ateliers CNC ne sont pas équipés pour faire face à ce type de complexité et ne disposent pas non plus d'une main-d'œuvre qualifiée capable d'amener la conception d'un ingénieur produit à la fabrication en production. 

Les fabricants d'équipement d'origine (OEM) font souvent appel à Stecker Machine après que d'autres ateliers CNC les ont refusés pour un projet complexe. La vérité est que de nombreux ateliers CNC ne veulent tout simplement pas s'occuper de pièces très complexes, car ils savent que les chances d'atteindre les spécifications requises sont minces.

Chez Stecker Machine, nous acceptons des projets complexes et sommes fiers de fournir des solutions aux défis de fabrication. En tirant parti d'une technologie de pointe et en s'appuyant sur des ingénieurs et des opérateurs hautement qualifiés, notre équipe a été en mesure d'atteindre une précision, une cohérence et une efficacité inégalées dans l'usinage des pièces les plus difficiles. 

Ici, nous n'en soulignerons que quelques-uns, y compris notre projet de boîtier de compresseur d'air industriel en vedette.

Venturi de moteur diesel pour application agricole

Ce projet comprenait une partie spécialisée du système de recirculation des gaz d'échappement (EGR) d'un moteur diesel. Stecker a surmonté des défis importants en matière de moulage, d'usinage et de soudage de cette pièce complexe de moteur diesel. En collaboration avec une fonderie de confiance, nous avons développé un prototype d'outil pour tester d'autres matériaux et revêtements en alliage. En collaboration avec le client, de nombreuses séries de tests de résistance, de durabilité et de corrosion saline ont été effectuées.

Après approbation du PPAP (Production Part Approval Process), nous avons utilisé une cellule d'usinage comprenant un centre d'usinage CNC horizontal de 400 mm, un tour CNC, des tests de pression et un opérateur CNC qualifié. Le client a été tellement impressionné par les résultats qu'il a mis en œuvre la conception mise à jour sur tous ses modèles de moteur diesel, remportant ainsi de nombreux prix pour son innovation.

Composants de transmission de camion

Les plaques de canal d'un système de transmission peuvent être très complexes, apparaissant comme un labyrinthe de rainures, d'élévations et d'alésages. Lorsque d'autres ateliers d'usinage CNC ont échoué, un fabricant a contacté Stecker.

Notre équipe a procédé à une revue de conception et a proposé de mettre à jour le matériau, de l'aluminium moulé permanent A356 au moulage en mousse perdue. Même si le fabricant la considérait comme une méthode de coulée alternative non conventionnelle, elle s’est avérée être une solution remarquable. En améliorant l'usinage et le montage, notre équipe a atteint des tolérances de planéité critiques et a suivi les meilleures pratiques en matière de dimensionnement et de tolérancement géométriques (GD&T). 

Certains ateliers CNC refusent des projets trop complexes ou parce qu'ils ne disposent pas de la technologie et du savoir-faire nécessaires pour tenir leurs promesses. Dans ce cas, Stecker a non seulement relevé le défi, mais nous sommes allés encore plus loin en investissant dans une cellule robotique avancée pour mener à bien le projet. 

Vitrine de pièces CNC :boîtier de compresseur d'air industriel

Les compresseurs d'air industriels sont utilisés dans de nombreux secteurs, de la fabrication et de la construction à l'agriculture, en passant par le pétrole et le gaz. Pour bon nombre de ces applications à usage critique, une panne du compresseur d'air pourrait entraîner une contamination ou des blessures.

Il existe de nombreuses causes potentielles de panne du compresseur d’air, allant d’un mauvais entretien à une lubrification inappropriée. Cependant, le maintien de tolérances strictes pendant le processus de production par usinage constitue la base de la prévention des pannes du système. 

Le boîtier du compresseur d'air en particulier protège le fonctionnement interne en plus d'aider à diriger le flux d'air et à réguler la pression de sortie. Des tolérances d'usinage incorrectes du boîtier peuvent provoquer des vibrations et une usure prématurée, entraînant des fuites dans la chambre de compression, des rayures et une usure accrue des rotors et d'autres composants.

L'alésage de trous parfaitement cylindriques est relativement simple et peut être réalisé à plusieurs reprises par des opérateurs CNC qualifiés. Cependant, un défi avec la conception d'un boîtier de compresseur d'air industriel résidait dans les grands alésages cylindriques qui se croisent à tolérance serrée, nécessitant un outillage spécialisé. Non seulement il est essentiel de maintenir des parois intérieures parfaitement lisses et sans bavures, mais les deux alésages doivent également être parfaitement alignés. Tout écart par rapport aux spécifications entraînerait une panne du système.

Stecker a collaboré avec le fabricant pour comprendre ses besoins, puis a conçu et développé l'outillage. Notre équipe a produit les premiers échantillons PPAP dans un délai serré, qui ont été approuvés pour la production. Pour obtenir des tolérances serrées, l'usinage a été effectué sur un centre d'usinage CNC horizontal de 630 mm où les opérateurs ont suivi des processus de production LEAN pour garantir la cohérence et la répétabilité à grande échelle.

EBOOK CONNEXE : Les avantages de la production Lean dans les ateliers d'usinage

L'usinage CNC des boîtiers de compresseurs d'air n'est qu'un exemple des milliers de pièces de haute précision que Stecker a produites pour les grandes marques OEM. Notre usine de production fabriquée aux États-Unis s'efforce de fournir des résultats, qu'il s'agisse de pièces très complexes ou de pièces de conception plus simple.

Vous avez un défi à résoudre ? Contactez l'équipe Stecker dès aujourd'hui pour discuter de solutions potentielles.

À propos de l'auteur

Matt dirige l'équipe des ressources humaines et du marketing de SMC. Il a travaillé pour Stecker Machine sur des projets couvrant la fabrication CNC, la robotique, l'inbound marketing et le leadership. Il aime appliquer sa formation d’ingénieur à tout défi commercial.