PrimeTurning™ : Révolutionner le Tournage Métallique et Éliminer le Bourrage de Copeaux

Qualifiée d'approche de coupe métallique « tout-directionnelle », la méthode PrimeTurning™ de Sandvik Coromant bouleverse apparemment les taux d'enlèvement de matière et pourrait rendre le bourrage de copeaux obsolète.

Le tournage en usinage est un processus assez explicite : on déplace l'outil sur le tour de démonstration selon un trajet linéaire du point A au point B, et on répète l'opération. Pas de trucs, pas de techniques spéciales farfelues. Du moins, jusqu'à récemment.

Baptisé PrimeTurning™, la dernière innovation de Sandvik Coromant (une méthodologie pour laquelle elle espère finaliser les brevets mi-2018) renverse les pratiques de tournage traditionnelles, permettant aux utilisateurs de couper non seulement en mouvement avant, mais aussi en arrière et en s'éloignant du mandrin. De plus, l'approche utilise des plaquettes d'outils capables de couper « vers le haut » ou « vers le bas » le long de la ligne centrale de l'axe X.

Pour les fabricants qui tournent de la même manière depuis des décennies, c'est un concept quelque peu difficile à saisir au début. Sandvik Coromant affirme que les avantages associés à ce style de coupe multi-angle sont considérables. L'entreprise suggère qu'une société peut augmenter sa productivité avec PrimeTurning™ de plus de 80 % lorsqu'elle est utilisée pour les bonnes applications.

« Ces outils changeront la façon dont nos clients usinent leurs pièces, permettant une meilleure durée de vie des outils, des taux d'enlèvement de matière beaucoup plus élevés et la capacité de maintenir des tolérances plus serrées », déclare Cory Koch, ingénieur d'application chez Hartwig, dans une interview accordée à Modern Machine Shop. « Les outils sont si polyvalents dans leur conception qu'il faut sortir des sentiers battus pour imaginer ce qui est possible. »

Sandvik Coromant affirme également que la méthode de coupe PrimeTurning™ prolongera considérablement la durée de vie des plaquettes et produira des coupes plus propres et plus lisses. On s'attend à ce que le coût réduit par composant, moins de changements d'outils et une température réduite au niveau du bord de coupe contribuent à augmenter la durée de vie globale des outils.

Mais la preuve sera dans l'adoption.

« C'est beaucoup à assimiler », écrit Mark Albert, directeur éditorial de Modern Machine Shop. « Bien sûr, Sandvik Coromant reconnaît que le marché pour PrimeTurning™ nécessitera une considérable « rééducation » pour comprendre et mettre en œuvre correctement les aspects radicaux du processus. »

Sandvik Coromant a travaillé en partenariat avec CNC Software, fabricant de Mastercam, pour développer pleinement la méthodologie et créer les algorithmes nécessaires. Ce partenariat lui donne des droits exclusifs sur le logiciel de programmation jusqu'au 1er novembre 2017.

PrimeTurning™ pourrait s'avérer particulièrement utile aux ateliers des industries aérospatiale et automobile, bien qu'il soit applicable, selon Sandvik Coromant, dans tout atelier où les productions en grandes séries nécessitent des opérations de tournage externe.

« Les fabricants de grandes séries sont les plus susceptibles de réaliser les plus grandes économies de coût par pièce, surtout si le tournage est un goulot d'étranglement de production », note Håkan Ericksson, chef de produit chez Sandvik Coromant, dans une interview à Modern Machine Shop.

PrimeTurning™ est-il pour tout le monde ?

Bien sûr, ce n'est pas parce qu'une innovation existe que le monde est nécessairement prêt pour elle. PrimeTurning™ pourrait transformer l'industrie manufacturière de l'intérieur. Mais à peu près tous les aspects de la méthode — de sa géométrie au type de logiciel de fabrication assistée par ordinateur qu'elle requiert — vont à l'encontre des méthodes de tournage traditionnelles.

« La méthode nécessite des composants stables et un montage rigide en raison des forces radiales accrues », explique Ericksson. « Cela signifie que le tournage conventionnel peut encore être approprié pour les parties sujettes aux vibrations des composants élancés. »

Le nez multi-angle de la plaquette de tournage inverse a une forme radicalement différente. De plus, la méthode introduit de nouveaux porte-outils modifiés et une nouvelle façon d'amener le fluide de coupe dans la zone de coupe. Et bien que CNC Software ait développé le logiciel PrimeTurning™ pour se synchroniser avec la nouvelle machine, cela signifie que les ateliers doivent investir dans ce nouveau logiciel pour mettre en œuvre la méthode. En réalité, le déploiement d'un tel logiciel pourrait prendre plusieurs années.

« Pas que le tournage à haute avance soit une nouveauté, mais ces plaquettes semblent combiner l'idée avec de larges surfaces de lissage », écrit le commentateur « gregorwarmick » sur le forum Practical Machinist à propos de l'annonce de PrimeTurning™. « Cela semble aussi très ciblé sur les machines à axe B spécifiquement. J'ai regardé la vidéo quand je l'ai reçue ce matin, mais je ne suis pas convaincu qu'il y ait beaucoup de choses qui pourraient vraiment améliorer nombre de mes processus. Je vois du potentiel pour le type de pièces qu'ils montrent spécifiquement dans la vidéo... Je pratique le tournage à haute avance avec des plaquettes rondes depuis des ans. [Il] [f]aut une machine lourde avec beaucoup de couple, mais cela peut être très efficace pour le dégrossissage de grandes rainures, etc. »

Sandvik Coromant conseille aux ateliers qui choisissent d'adopter la technologie d'être prêts à la mettre en œuvre pleinement. C'est encore les premiers jours pour PrimeTurning™, mais l'approche a certainement capté l'attention des machinistes et des développeurs.

Votre atelier adoptera-t-il la technologie de tournage inverse dans les années à venir ? Si vous l'avez déjà adoptée, comment l'utilisez-vous et quelles leçons en tirez-vous ? Nous voulons le savoir. Commentez ci-dessous.