Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Comme tout domaine de l’industrie actuelle, l’outillage ne cesse d’évoluer, et celui en rapport avec la fonderie n’est pas exclu. Les outilleurs, qui se doivent de posséder de nombreuses compétences techniques, en savent quelque chose, ils sont tenus d’allier technologie et prix de revient. Cet article traite de la fabrication des outillages de fonderie jusqu’à leur finalité. Toutes les étapes de la fabrication sont parcourues, de la programmation numérique de l’usinage, à sa réalisation, jusqu’à l’ajustage et le montage de l’outil. Pour terminer, les perspectives de développement et d’avenir de cette filière sont évoquées, avec notamment la place récente du prototypage rapide dans le sable ou l’obtention d’outillages à partir de carbone pulvérulent.
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The equipment used in all industrial sectors undergoes continual development; the foundry industry is no exception. Tool and die makers, who must possess a large number of technical skills, are required to combine technology and the cost price. This article addresses the manufacture of foundry tooling. Every stage of the manufacturing process is reviewed, from the digital programming of the machining process, to its implementation, including the final adjustment and assembly of the tool. To conclude, the prospects for the development and future of this industry are discussed, including the recent introduction of rapid prototyping sand casting or the manufacture of tools from powdered carbon.
Auteur(s)
-
Sylvain PERRET : Ingénieur Arts et Métiers - Ex-responsable CFAO Outillage PSA Mulhouse - Ex-responsable Co-conception carters et culasses PSA La Garenne
INTRODUCTION
Ce dossier complète celui sur la conception des outillages de fonderie [M 3 585] en abordant la partie fabrication jusqu'à leur finalité, à travers le survol des méthodes de fabrication, des matériaux utilisés et des perspectives d'avenir de cette filière.
Ici, nous soulignerons l'importance du rôle de l'« outilleur » dont les principales connaissances, en plus de celles propres aux outils qu'il conçoit et fabrique sont la Conception fabrication assistée par ordinateur (CFAO), l'usinage, la métallurgie et l'ajustage.
Important : les diverses techniques de fonderie utilisées étant très précisément décrites dans d'autres dossiers des Techniques de l'Ingénieur, nous encourageons le lecteur à se reporter aux références suivantes : [M 3 500], [M 3 510], [M 3 512] et [M 3 540].
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Des outillages et des hommes1. Fabrication
1.1 Préparation – Méthodes
Une fois la définition numérique validée, les éléments (CAO et plan papier) sont mis à disposition du préparateur Méthodes. Son rôle consiste à analyser la géométrie de la pièce, ses difficultés d'usinage, ses particularités géométriques ou dimensionnelles et à établir la gamme de fabrication de chaque élément.
Il peut totalement créer la gamme de fabrication selon ses connaissances propres, ou se servir d'un système informatisé qui va générer, à partir de gammes-type, le processus d'obtention le mieux adapté à chaque pièce.
Cette gamme est créée informatiquement dans le système de Gestion de production assistée par ordinateur (GPAO) et éditée sous forme de feuillets dont chaque élément décrit exactement les phases d'usinage, dans l'ordre chonologique de réalisation, avec leurs spécificités techniques. Elle est suivie informatiquement et mise à jour, en temps réel, par le système de GPAO et son édition papier ne quittera plus la pièce à laquelle elle est associée dans l'atelier.
Parallèlement à ce travail, le préparateur réalise les achats de matériels standards de la nomenclature et les approvisionnements en matière pour les éléments usinés. Ces derniers sont généralement anticipés avec le technicien d'études capable de donner, par avance, les cotes d'encombrement de la pièce qu'il est en train de dessiner.
La gamme de fabrication fait appel aux différentes machines que possède l'outilleur et aux divers procédés qu'il maîtrise.
La performance d'un atelier d'outillage est due, en grande partie, à la meilleure adéquation entre son process de réalisation et ses moyens, décidée lors de l'élaboration de la gamme d'usinage.
1.2 Programmation
La programmation numérique des usinages est une des premières opérations de la gamme d'usinage. Elle consiste à traduire les fichiers CAO, issus du bureau d'études, en programmes d'usinages qui vont être exécutés sur les machines à commande numérique.
Pour ce faire, les numérisations 3D des éléments...
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