Une nouvelle approche révolutionnaire de la rectification interne Concept de machine innovant : VOUMARD 1000

Auteur / Rédacteur: Source : L. Kellenberger & Co. AG / Marina Hofstetter

Après la solution de plateforme innovante de la Kellenberger 100, qui établit des normes sur le marché des rectifieuses depuis 2018, la VOUMARD 1000 est un autre concept de machine pionnier et tourné vers l'avenir de Hardinge.

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Vue interne de la VOUMARD 1000.
Vue interne de la VOUMARD 1000.
(Source : Hardinge)

Hardinge Inc. est l'un des principaux fournisseurs mondiaux de machines-outils, de solutions système et d'accessoires avec des marques renommées telles que Kellenberger, Voumard, Hardinge Super Precision, Bridgeport, Tschudin, Hauser et Forkardt. Voumard fait partie du groupe depuis 2014. Toutes les machines Voumard, comme celles de la marque Kellenberger, sont fabriquées à Saint-Gall, le centre d'excellence de Hardinge responsable de tous les produits de rectification.

Le portefeuille de produits Voumard complète le programme de machines Kellenberger pour former la gamme complète de rectifieuses cylindriques intérieures et extérieures.

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Selon la configuration, les rectifieuses haute performance Voumard sont optimisées pour l'usinage cylindrique interne et externe de pièces complexes, de manière flexible, universelle ou en grand volume. Les mandrins de haute précision, les lunettes et les montages de meulage permettent d'usiner pratiquement n'importe quelle forme de pièce et d'effectuer plusieurs opérations de meulage interne et externe en un seul montage. Les pièces à usiner vont des plus petites pièces individuelles pour les systèmes d'injection dans les moteurs de voiture aux anneaux de roulement à billes et aux engrenages, en passant par les composants hydrauliques et les composants complexes dans la construction de machines-outils - par exemple les broches.

Avec le concept de machine innovant de la VOUMARD 1000 développé par les ingénieurs de Saint-Gall, Hardinge poursuit l'excellente technologie de rectification interne que Voumard représente depuis plus de 80 ans et qui est appréciée dans le monde entier par plus de 2500 clients avec environ 10 000 machines. La plus grande préoccupation était non seulement de maintenir la haute qualité et la précision ainsi que les performances exceptionnelles des machines Voumard, mais aussi de les améliorer de manière à ce qu'elles soient à l'épreuve du temps et de fixer de nouvelles normes.

« Le nouveau concept de machine correspond aux tâches d'usinage de plus en plus complexes de nos clients », déclare Bernard Gschwend, responsable de la recherche et du développement chez Hardinge à Saint-Gall. « Du banc de machine hautement rigide aux guides hydrostatiques dans tous les axes, en passant par le puissant système de commande avec interface utilisateur améliorée, le nouveau VOUMARD 1000 répond et dépasse les exigences les plus strictes que les clients nous ont demandé de satisfaire. Pour ceux qui alignent leur fabrication sur les normes de l'industrie 4.0, le VOUMARD 1000 est à l'épreuve du temps avec des interfaces OPC UA pour un accès sécurisé aux données externes. »

Le nouveau VOUMARD 1000 remplacera les anciennes séries VM110, VM130 et en partie aussi la série VM150. Il est possible d'usiner des pièces d'une longueur de 300 mm et d'un diamètre de cercle de rotation de 300 mm. La machine peut être configurée avec jusqu'à 2 axes B. La tourelle à broches comportant jusqu'à quatre broches de rectification pour effectuer plusieurs opérations de rectification interne et externe avec différents outils dans un seul serrage offre une flexibilité maximale avec la plus grande précision d'usinage.

Innovations techniques majeures sur le VOUMARD1000

  • Nouveau : conception cinématiquement flexible de la machine avec deux axes linéaires et deux axes rotatifs

Les axes linéaires hautement dynamiques sont sans jeu pour des précisions de positionnement de l'ordre du nanomètre. Les moteurs linéaires sans usure disposent d'une dissipation thermique intégrée. Le nouveau concept de la VOUMARD 1000 rend obsolètes les nombreux mouvements auxiliaires qui devaient auparavant être effectués lors de la rectification interne. Cette innovation révolutionnaire ouvrira à l'avenir de nouvelles applications dans le domaine de la rectification simultanée sur 4 axes.

  • Nouveau : guides HYDROLIN, guides hydrostatiques avec moteur linéaire

Les guides hydrostatiques sont déjà utilisés depuis 30 ans chez Kellenberger. Ils présentent des avantages évidents tels qu'un meilleur amortissement combiné à une plus grande rigidité, ils sont sans jeu, ne présentent pas de saut inverse ou de comportement de type slip-stick, pas de pertes par frottement et sont sans usure. Les guides hydrostatiques permettent de réaliser les plus petits pas d'alimentation requis pour une haute précision. Les pièces peuvent être rectifiées de manière extrêmement précise, avec une précision de répétition maximale et une disponibilité de la machine sur toute sa durée de vie. Les avantages sont les suivants : coûts d'entretien minimes, meilleure disponibilité de la machine, plus grande précision des contours et fiabilité du processus. En outre, l'absence d'usure signifie qu'un guide hydrostatique dure pendant toute la durée de vie de la machine.

  • Les guides innovants HYDROLIN du VOUMARD 1000

Ils sont équipés de moteurs linéaires qui fonctionnent également sans usure et sont très rapides et dynamiques grâce à l'entraînement direct. Cette dynamique est particulièrement nécessaire lors de l'usinage des plus petits diamètres et augmente la productivité.

  • Deux axes B hydrostatiques de haute précision

La particularité du VOUMARD 1000 réside dans ses deux axes B hydrostatiques de haute précision : axe B1 avec tourelle de broche, axe B2 avec tourelle de table. Les deux axes B effectuent également tous les mouvements nécessaires aux dispositifs de dressage et de mesure. Cette flexibilité permet de réaliser un grand nombre de variantes d'usinage et de raccourcir les temps de réglage. La tourelle porte-broche de l'axe hydrostatique B1 est équipée d'une tête de broche de rectification d'une compacité unique, avec une disposition flexible de la broche de rectification interne. Les broches disponibles pour le spectre de vitesse requis et les capteurs de mesure peuvent ainsi être positionnés de manière optimale.

  • Option : poupée porte-pièce et d'un axe rotatif de haute précision

La tourelle de table sur l'axe hydrostatique B2 peut être équipée en option d'une poupée porte-pièce et d'un axe rotatif de haute précision (axe C) comprenant un système de mesure de la trajectoire directe et un moteur couple. Cette configuration permet d'obtenir une rondeur maximale, ainsi qu'une précision dans le réglage fin de la cylindricité du diamètre intérieur lors de la rectification cylindrique. Sa dynamique apporte des avantages et une grande précision même lors de la rectification non circulaire. Un grand choix de dispositifs de serrage et de lunettes de sécurité est disponible ici.

  • Nouveau : meilleure accessibilité à la pièce à usiner

L'axe X mobile et l'axe B2 pivotant (90° ou 180°) permettent une accessibilité optimale pour la mesure du diamètre intérieur (pas de risque de collision avec la tourelle) et facilitent le changement de pièce. Si nécessaire, le VOUMARD 1000 peut être automatisé avec un système de manutention intégré.

  • Nouveau : concept d'habillage

Le nouveau concept de dressage avec trois stations d'outils de dressage assure un dressage sans collision, permettant ainsi une plus grande gamme de pièces et est également parfaitement adapté aux pièces ayant des diamètres internes plus importants, comme les brides. À l'avenir, les applications avec des dresseurs de rayons pourront être réalisées sans dispositifs supplémentaires.

  • Nouveau : conception compacte et ergonomique de la machine

Un espace de travail généreux et bien pensé pour un contrôle optimal de l'usinage et de l'espace pour des fonctions supplémentaires. Système de levage intégré pour un changement d'outil facile et une bonne accessibilité pour les travaux d'entretien. La machine est conçue comme une « machine à crochets » et est prête à fonctionner dans les plus brefs délais.

  • Nouveau : commande CNC Fanuc31i

Des caractéristiques éprouvées pour les opérations de rectification interne ont été adoptées et intégrées chez Voumard. La commande Fanuc31i est également utilisée dans les séries Kellenberger K100 et K1000. Elle est parfaitement adaptée aux opérations de rectification interne et externe. Un soutien constant à l'opérateur dans une interface utilisateur de conception nouvelle et une gamme étendue de fonctions avec des options d'usinage plus flexibles, une plus grande variété de pièces et un calcul automatique intégré de la technologie.

La solution BLUE avec le guide des objets pour une utilisation intuitive sur écran tactile aide également les opérateurs de machines sans connaissances en programmation. La solution BLACKCAM complète la programmation pour les profils et les pièces non rondes.

Données techniques de base du VOUMARD1000

  • Longueur de la pièce à usiner : 300 mm, diamètre du cercle oscillant 300 mm.
  • Longueur de la rectification interne : max. 200 mm
  • Longueur de la rectification externe : max. 150 mm
  • Max. poids de la pièce : 50 kg à la vitesse maximale de 3000 min-1
  • Poids maximal de la pièce à usiner : 200 kg à la vitesse maximale de 1000 min-1
  • Course de l'axe Z : 450 mm, déplacement rapide max. 20 000 mm/min.
  • Déplacement axe X : 450 mm, déplacement rapide max. 20 000 mm/min.
  • Plage de pivotement de l'axe B1 : 330 degrés avec un temps de pivotement < 3 s
  • Plage de pivotement de l'axe B2 : 225 degrés avec un temps de pivotement < 2 s

MSM

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