Usiner l'aluminium avec précision et à grande vitesse : entretien avec Marc Canudas sur la technologie HEXA de BERMAQ

L'aluminium est l'un des matériaux les plus utilisés dans l'industrie actuelle. Sa légèreté, sa résistance et sa polyvalence en font un matériau incontournable dans des secteurs tels que l'aéronautique, l'automobile, l'industrie technologique et la fabrication de composants industriels. Mais quels sont les éléments à prendre en compte pour l'usiner avec un maximum de précision et d'efficacité ?

Nous nous entretenons avec M. Marc Canudas, ingénieur et PDG de BERMAQ, afin d'approfondir les défis liés à l'usinage de l'aluminium, les exigences des processus industriels actuels et les performances de la machine HEXA pour relever ces défis.

Marc, pour commencer, pourquoi l'aluminium est-il un matériau aussi intéressant pour l'industrie actuelle ?

L'aluminium possède des propriétés qui le rendent particulièrement intéressant pour un grand nombre d'applications industrielles. C'est un matériau léger, qui présente un bon rapport résistance/poids, une conductivité thermique élevée et une grande polyvalence en matière d'applications.

Cela explique pourquoi il est si largement utilisé dans des secteurs tels que l'aéronautique, l'automobile, le secteur naval, l'électronique et la fabrication de machines.

Il permet également de fabriquer des pièces aux géométries très variées, des panneaux et profilés jusqu'aux composants tridimensionnels nécessitant un niveau de détail et de précision très élevé.

Cependant, pour que toutes ces propriétés se traduisent par de bons résultats en production, il est essentiel de disposer d'une technologie d'usinage adaptée.

Quels sont les principaux défis liés à l'usinage de l'aluminium ?

L'un des aspects les plus importants consiste à trouver le bon équilibre entre vitesse, précision et qualité de surface.

L'aluminium est un matériau qui permet de travailler à des vitesses d'usinage élevées, mais cela ne signifie pas que toutes les machines sont capables d'obtenir de bons résultats. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte : la rigidité de la structure, la stabilité de la broche, les outils utilisés, l'évacuation des copeaux et le bon bridage de la pièce.

Il est également important d'éviter les vibrations, notamment lorsque l'on travaille sur des pièces de grandes dimensions, des parois minces ou des géométries complexes.

Il ne s'agit donc pas simplement de disposer d'une machine rapide, mais d'une machine capable de maintenir la précision et la qualité de finition tout au long du processus.

Quelles caractéristiques une fraiseuse CNC doit-elle posséder pour garantir de bons résultats dans l'usinage de l'aluminium ?

À mon avis, plusieurs éléments sont déterminants.

Tout d'abord, une structure mécanique stable et rigide, capable d'absorber les vibrations générées pendant l'usinage. Ensuite, une broche adaptée aux besoins de l'application, avec la puissance et la plage de vitesses de rotation nécessaires.

La dynamique des axes, la précision des déplacements, la capacité de bridage des pièces et la possibilité d'automatiser les changements d'outils sont également des éléments importants.

Enfin, il faut tenir compte de la commande numérique et de la capacité de la machine à exécuter des trajectoires complexes de manière fluide et précise.

Tous ces éléments doivent fonctionner en parfaite synergie. C'est cette intégration technologique qui permet d'obtenir un processus de production fiable.

Dans ce contexte, qu'apporte la HEXA de BERMAQ à l'usinage de l'aluminium ?

La HEXA est une fraiseuse CNC à grande vitesse conçue pour répondre aux exigences des applications industrielles les plus exigeantes, dans lesquelles la précision, la dynamique et la qualité de finition sont essentielles.

L'un de ses principaux atouts réside dans l'intégration de moteurs linéaires Direct Drive sur les axes X et Y. Cette technologie permet d'atteindre des vitesses de positionnement allant jusqu'à 100 m/min sur ces deux axes, avec une dynamique très élevée et sans les éléments mécaniques de transmission traditionnels, eux-mêmes soumis à un risque d'usure mécanique.

Cela contribue à réduire les temps improductifs et à limiter le nombre de composants exposés à l'usure mécanique.

Un autre aspect remarquable est sa structure en acier intégrant un polymère de béton antivibratoire, conçue pour offrir une grande stabilité mécanique et thermique.

Dans l'usinage de l'aluminium, cette stabilité est particulièrement importante pour préserver la qualité de surface et la précision dimensionnelle.

La vitesse est l'un des principaux atouts de la HEXA. Comment cela se traduit-il en termes de productivité ?

La vitesse ne doit pas être comprise uniquement comme la capacité à déplacer rapidement les axes.

La productivité réelle résulte de la combinaison d'une bonne dynamique machine, d'une grande capacité d'usinage et de temps de préparation réduits.

La HEXA est équipée d'un moteur de fraisage de 6,5 kW pouvant atteindre jusqu'à 36 000 tr/min. Cette plage de vitesses permet d'utiliser différentes stratégies de fraisage et différents outils, en adaptant toujours les paramètres à l'alliage, à la géométrie et aux caractéristiques de la pièce.

De plus, le changeur automatique d'outils, pouvant accueillir jusqu'à 24 outils selon la configuration, facilite l'exécution de différentes opérations sans devoir interrompre constamment le processus.

L'ensemble permet d'optimiser les cycles de production et de tirer le meilleur parti du temps de fonctionnement de la machine.

Le bridage des pièces est également important. Quelles solutions la HEXA intègre-t-elle ?

Tout à fait. Le bridage est un facteur essentiel, notamment lorsque l'on travaille avec des panneaux, des plaques ou des pièces en aluminium de grandes dimensions.

La HEXA dispose d'une table équipée de quatre zones de vide commandées par la CNC, qui permettent d'adapter le bridage aux dimensions et à la disposition des pièces.

Cette configuration facilite le travail avec différents formats et optimise l'utilisation de la matière.

La table peut également intégrer différentes solutions de fixation, telles que des rainures en T, des points taraudés ou des systèmes à perçages multiples, en fonction des besoins de chaque application.

Il est important de pouvoir adapter la machine au processus de production du client, et non l'inverse.

Dans quels secteurs industriels voyez-vous le plus grand potentiel pour cette technologie ?

Plusieurs secteurs peuvent particulièrement bénéficier de la combinaison de vitesse, de précision et de polyvalence.

L'aéronautique en est un exemple évident, car elle nécessite des composants légers, des pièces en aluminium aux géométries complexes et des tolérances très strictes.

Je citerais également l'automobile, où l'usinage de panneaux, de moules et de composants techniques exige des processus efficaces et reproductibles.

D'autres applications intéressantes concernent la fabrication de carters, de panneaux techniques, de profilés, de composants pour l'industrie électronique et de pièces spéciales.

En définitive, tout fabricant ayant besoin d'usiner de l'aluminium ou d'autres matériaux techniques avec un haut niveau d'exigence peut trouver dans cette technologie une solution intéressante.

On parle de plus en plus de productivité et de rentabilité. Comment une machine comme la HEXA peut-elle contribuer à améliorer ces aspects ?

La rentabilité ne dépend pas uniquement de la vitesse d'usinage. Il faut également prendre en compte les temps de préparation, les arrêts, la maintenance, la répétabilité et la qualité des pièces finies.

La technologie Direct Drive de la HEXA réduit le nombre d'éléments mécaniques de transmission sur les axes X et Y et, par conséquent, les points d'usure associés à ces systèmes.

Elle intègre également un système de lubrification automatique et une conception pensée pour faciliter la maintenance.

Lorsqu'une machine est capable de fonctionner de manière stable, de réduire les temps improductifs et de garantir des résultats constants, son impact sur la productivité globale de l'entreprise peut être très important.

Pour conclure, quel est l'avenir de l'usinage de l'aluminium ?

Je pense que l'avenir repose sur le développement de processus toujours plus rapides, plus précis et plus efficaces.

L'industrie demande des pièces de plus en plus complexes, des délais de livraison plus courts et une optimisation accrue des ressources. Cela oblige les fabricants de machines à poursuivre leur évolution technologique.

La combinaison de moteurs linéaires, de structures stables, de broches à grande vitesse et de systèmes de commande toujours plus avancés sera essentielle pour relever ces défis.

Chez BERMAQ, nous travaillons précisément dans cette direction : développer des solutions CNC qui permettent à nos clients d'améliorer leurs processus de production et de répondre en toute confiance aux nouvelles exigences du marché.