Tournage dur et rectification cylindrique réunis : la plateforme Studer S242

Combiner différents procédés d'usinage sur une même plateforme est un thème majeur en conception de machines-outils depuis deux décennies. Certains de ces « mariages » ont abouti à des relations tendues où l'un ou l'autre procédé était compromis. Il n'en va pas ainsi, semble-t-il, de la combinaison tournage dur et rectification cylindrique sur une même machine, comme l'indique la Studer S242. Cette machine a été récemment présentée par Fritz Studer AG sur le marché mondial après ses débuts en Europe à l'EMO 2007. (Studer AG est représenté aux États-Unis par United Grinding à Miamisburg, Ohio). Un examen de cette machine montre que le tournage dur et la rectification cylindrique semblent avoir besoin l'un de l'autre.

Synergie des deux procédés

La rigidité inhérente d'une machine conçue pour la rectification de précision est idéale pour le tournage dur car elle permet à ce procédé de délivrer la rondeur, la concentricité et la finition de surface sur pièces trempées pour lesquelles il est réputé. Les caractéristiques d'amortissement des vibrations d'une machine de rectification de précision prolongent la durée de vie des outils de tournage lors de l'usinage de matériaux durcis. Inversement, le tournage de la pièce durcie sur la même machine bénéficie à la rectification cylindrique. La pièce conserve son centrage d'origine. Aucune distorsion ou condition de surépaisseur inégale n'est introduite par une étape de traitement thermique intermédiaire, rendant la rectification plus prévisible. La constance des résultats du tournage dur permet de réduire le temps de cycle de rectification lorsque les mêmes surfaces tournées sont ensuite rectifiées.

Bien sûr, tous les avantages de productivité de la finition d'une pièce en une seule prise s'appliquent aussi à une machine combinée tournage dur/rectification cylindrique.

Conception dédiée aux deux procédés

Cependant, selon le constructeur, la S242 a été conçue dès le départ pour supporter les deux procédés. Par exemple, le lit en Granitan époxy-granit est incliné pour favoriser la chute libre des copeaux de tournage et comporte des canaux coulés pour le convoyeur à copeaux nécessaire.

Les chariots transversaux de la machine sont disposés en parallèle pour que les têtes de rectification modulaires et tourelles puissent être configurées à volonté. Les unités modulaires comprennent quatre styles de têtes OD (gauche ou droite, droites ou angulaires), deux styles de tourelles d'outillage et une tourelle de rectification ID pouvant avoir jusqu'à trois broches. La machine peut être configurée avec deux chariots transversaux (10 combinaisons différentes de têtes et/ou tourelles) ou trois chariots (15 combinaisons). Voir l'encadré pour autres spécifications clés.

avec deux chariots / avec trois chariots

Distance entre pointes 400/1 000 mm / 800 mm
Longueur usinable 400/800 mm / 600 mm
Diamètre de balayage 185 mm / 185 mm
Poids max pièce 60 kg / 60 kg
Meule 500 × 50 (63 avec F5) mm / 400 × 50 (63 avec F5) mm

La tourelle d'outils (disponible 8 ou 12 positions) n'est pas limitée aux outils de tournage. Toutes les 8 ou 12 positions peuvent être motorisées pour fraisage, perçage ou autres opérations.

Applications clients en Europe

Des clients en Europe fournissent déjà des applications intéressantes pour ce type de machine. Dans un cas, l'utilisateur usinait des armatures de moteurs électriques sur six machines conventionnelles — un tour pour filetage, un autre pour le tournage des paquets collecteurs et cœurs laminés, et quatre rectifieuses différentes pour faire quatre diamètres extérieurs sur l'arbre. Maintenant, les armatures sont terminées sur une S242 en une seule prise par un opérateur. Le passage à un serrage unique a également réduit le faux-rond sur les arbres et armatures, résultant en moteurs électriques plus silencieux et plus frais.