Rétrospective de la rencontre française des microtechniques

Les microtechnologies innovent toujours à Micronora

| Rédacteur: Jean-René Gonthier

Dispositif de serrage des pièces horlogères.
Galerie: 5 photos
Dispositif de serrage des pièces horlogères. (Image: Jean Guilhem)

>> Les microtechniques restent un secteur porteur et les visiteurs de Micronora 2014 ont découvert de nouvelles applications et développements, concernant directement notre quotidien. Indispensables pour de multiples domaines, les micros et nanos-technologiques se concentrent aussi bien dans un iPhone que dans un drone, un appareil médical, une montre ou dans celle d’un robot aspirateur.

Micronora a fermé ses portes le 26 septembre dernier sur un bilan très positif, et confirme sa place de leader dans les microtechniques, la précision et le transfert technologique entre les différents secteurs.

«C’est une édition surprenante qu’ont vécu exposants et visiteurs. En effet, dans un contexte de crise mondiale, elle a été le reflet d’un marché énergique et porteur, celui des microtechniques et de la précision.La vente de machines sur le salon a prouvé que les investissements reprenaient et jamais autant de visiteurs internationaux ont été vus dans les allées du salon. Par ailleurs, les participants ont salué la qualité du zoom sur la micro mécatronique et des pièces exceptionnelles qui y ont été vues notamment les éléments du cœur artificiel de Carmat, ainsi que la micro-usine alignée par des équipes japonaises» clame Thierry Bisiaux Président de Micronora qui poursuit : « Si la croissance industrielle reste morne, le secteur des microtechniques et de la précision demeure dynamique, avec des champs d’applications innombrables et l’émergence de produits miniatures dans lesquels l’intelligence prend une place importante ». Les exposants ont salué la qualité et la quantité des contacts pris sur le salon.

GF Machining Solutions, par exemple, a augmenté de 49% le nombre de contacts sur stand par rapport à 2012.

Signe encourageant, le visitorat international (13 %) a rassemblé des porteurs de projets en provenance naturellement de Suisse, des pays de l’Union Européenne, mais aussi, en forte progression, de Russie, du Japon, du Portugal et d’Amérique du Nord. Autre indice de reprise, certains exposants ont vendu des machines pendant le salon.

Pour compléter ce thème
 
Micronora en chiffres

Une fois encore, les Microns d’Or ont récompensé des réalisations microtechniques innovantes présentées pour la première fois. Constitué d’industriels et de chercheurs actifs dans le domaine des microtechniques, le jury a considéré que la bio prothèse Carmat est un exemple d’exception de ce que peut donner l’association micromécanique, électronique, informatique et capteurs. En pleine actualité, la firme a reçu le 23 septembre dernier, le prix d’honneur du jury des Microns d’Or, pour son cœur artificiel implantable, doté d’une motopompe propriétaire, produite par Pack’aéro mécatronique et qualifiée par Ireis.

D’ailleurs, Carmat a confirmé, le 8 septembre, avoir implanté sur un deuxième patient le cœur artificiel développé par la société qui prévoit de poursuivre ses essais sur deux autres personnes.

Micro détection et comptage

Si le cœur artificiel, merveille technologique miniaturisée a été le point d’orgue de l’exposition, il accompagnait d’autres exploits du secteur médical.

Comment intervenir par exemple, sur les cordes vocales d’un patient sachant que cet organe sensible mesure 20 mm de long pour cinq de large ?

Le micro robot Squipabot mis au point par l’équipe Micro-/Nano-Robotique Biomédicale (MiNaRoB) du département Automatique et Système Micro mécatroniques (AS2M) de l'Institut Femto-ST de Besançon réussit l’exploit tout en assurant un guidage automatique, sûr et précis du laser. La délicatesse de l’intervention éradique ainsi les traumatismes postopératoires.

Cet objectif est partagé par le recours aux micro-outils du robot Da Vinci ou de l’endoscope robotisé mis au point par Dexterité Surgical, destiné aux interventions chirurgicales peu invasives.

Mentions spéciales du jury donc, pour FEMTO-ST / Dépt. AS2M qui a réalisé le microsystème intégré dans la tête d’un endoscope pour la chirurgie laser robotisée des cordes vocales ainsi que pour Philippe Vuillermoz qui a mis au point une vis de piston surmoulée d’une rondelle élastomère Ø 0.99 x 0.34 ± 2 µm, élément qui repousse donc plus loin les limites en termes de micro-usinage et micro-injection.

Pour l’usinage, micron d’or décerné à Röders pour sa broche très grande vitesse (jusqu’à 90 000 tr/min) constituant un des derniers maillons nécessaire à l’obtention d’usinages et micro-usinages. Cette broche permet des usinages de très haute qualité, de précision et d’état de surface.

Dans la catégorie appareils intégrant des composants microtechniques, GF Machining Solutions a été récompensé par un micron d’or pour son dispositif de contrôle optique et de correction intelligente en usinage par érosion à fil. Cet équipement compare le profil usiné et la simulation théorique. Résultat, des précisions de gravure atteignant le micron.

Dans la Catégorie composants microtechnique, CG. TEC Injection s’est distingué pour l’injection de composants micro fluidiques comprenant un filtre de sept microns rendu possible grâce à la conception et à la réalisation innovante de moules. L’association de trois technologies (Liga, frittage laser, cycle d’injection chaud/froid) repousse donc les limites technologiques de l’injection.

Dans la catégorie sous-ensembles associant des composants microtechniques, Silmach a mis au point un micro dispositif de détection et de comptage d’événements de type impact, vibrations et déformations. Ce système sans source d’énergie sert à évaluer le niveau d’endommagement potentiel d’une structure. Cette prouesse a également été récompensée par le jury.

En outillages et instrument de production, récompense aussi pour le dispositif de marquage laser haute cadence (80 000 tirs/h) présenté par Quiova. Ce procédé innovant par l’absence de masque est particulièrement attendu dans le domaine de la lutte contre la contrefaçon sur tous supports.

Positionner 500 kg à 0,5µm

Du côté des prototypes et microsystèmes réservés aux organismes de recherche, Micron d’or enfin pour IEMN Micro mécatronique qui a réalisé un Objet Volant Mimant l’Insecte (OVMI) utilisant les technologies MEMS devant conduire à la génération de nouveaux nano drones destinés à la surveillance et à l’inspection.

Cette année, Micronora s’est aussi distingué par un grand nombre de systèmes nouveaux ou récents comme les appareils pour le prototypage et les fabrications rapides, les systèmes lasers d’usinage, de gravure profonde et de mesure ainsi que par de nombreux dispositifs annexes pour tenir outils et pièces comme les hexapodes.

En effet, la personnalisation des produits, high tech, est l’objectif de bon nombre de fabricants car chacun désir son iPhone ou sa voiture personnalisé, même si ces produits sont fabriqués en série. Pour répondre au problème, des solutions ont été présentées sur les stands collectifs du Club Laser et Procédés et Luxe & Tech.

Inventeur de l’impression 3D bi-matière, Stratasys révolutionne encore l’impression 3D avec l’Objet500 Connex3, montré par MG2 Systems, une imprimante 3D, capable d’associer impression 3D multi-matériaux et 46 couleurs disponibles.

Laser toujours, Alphanov développe des procédés laser de micro-usinage sur mesure. Un scanner polygonal linéaire capable de suivre la fréquence des lasers utilisés dans les applications nécessitant de fortes puissances, présente un champ de 170 mm de large. La vitesse d’usinage peut atteindre 100 m/s, à comparer aux 3 m/s, vitesse traditionnelle des scanners linéaires à balayage classique. Ce nouvel outil permet au centre technologique aquitain de proposer des prestations d’usinages rapides, selon des motifs complexes et sur de nombreux substrats.

Le suisse GF Machining Solutions notamment, aligne un équipement d'ablation laser destiné par exemple à la texturisation, à la gravure, à la micro-structuration ainsi qu’au marquage et à l’étiquetage de géométries 2D et 3D. Ce procédé stimule l’imagination des concepteurs et utilisateurs pour mieux personnaliser leurs objets.

Pour positionner et manipuler les pièces avec précision, le nouvel hexapode H-850KMLD de Physik Instrumente (PI) offre une résolution atteignant 0,5 μm et supporte des charges jusqu’à 500 kg. Affichant une hauteur de 35 cm seulement, cet hexapode combine rigidité et encombrement réduit.

Entraîné par six actionneurs haute-résolution reliés à une plateforme mobile unique, il peut supporter une charge de 500 kg en orientation horizontale à une vitesse de 0.5 mm/s.

EDM en boucle fermée

Symétrie a développé aussi un hexapode de positionnement compatible chambre à vide pour le synchrotron Diamond Light Source (DLS) au Royaume-Uni. Haute résolution, cet hexapode permet d’orienter une charge de 250 kg selon les six degrés de liberté (Tx, Ty, Tz, Rx, Ry, Rz) avec une résolution de 0,1 μm.

Symétrie a aussi lancé cette année NanoPos, un hexapode de positionnement à résolution nanométrique développé pour les applications optiques ou pour les nanotechnologies.

Haute résolution, il intègre des tables piézoélectriques compactes, de haute qualité et de pièces mécaniques légères sans frottements. Il est capable de positionner une charge d’un kilo selon les six degrés de liberté avec une résolution de 10 nm pour seulement 65 mm de hauteur.

Par ailleurs, les spécialistes de l’horlogerie auront pu apprécier le degré de technicité de ces concentrés de technologie car leur production ne se passe plus des systèmes micro-mécatroniques, comme les petits robots capables de positionner les minuscules pièces des montres. Des appareils conviviaux servent maintenant aux horlogers pour piloter la machine d’assemblage des montres comme pour un jeu vidéo.

Toujours pour l’industrie horlogère, Kern Microtechnik GmbH a mis au point un outillage pour l’usinage complet de composants horlogers (platine, pont…). Disponible depuis le troisième trimestre 2014, il permet d’augmenter les gains de productivité grâce à sa flexibilité de changement de production et à la diminution du temps de préparation et des temps de cycles.

Cette solution d’usinage de pièces complètement finies en un seul serrage avec une précision de +/- 2µm était présentée sur la dernière machine cinq axes développée par le constructeur.

Afin de réduire le nombre de broches ou de reprises de pièces pour la réaliser complètement un composant horloger. Le centre d’usinage Kern Micro 5 axes affiche une précision de positionnement de ±0,5 µm. Il utilise des broches 50 000 ou 42 000 tours/minute, reliées aux moteurs couples avec gestion de la température.

En électroérosion, Alicona et Makino ont présenté pour la première fois une machine EDM fonctionnant sur un principe de fabrication en boucle fermée. Le centre d’usinage et le capteur optique 3D sans contact intégré Alicona offrent une solution unique de production avec contrôle automatisé qui corrige l’erreur de prise d’outil. Le principe améliore la précision d’un facteur quatre.

Si la mesure constate un écart géométrique avec la cote théorique, le dispositif corrige automatiquement les paramètres en continu y compris lors d’usinages de formes complexes.

Base de données outils

Côté logiciels, Missler Software a présenté en exclusivité les dernières innovations de sa gamme intégrée de logiciels de CFAO/ERP. L’éditeur a mis en avant l’ensemble de sa gamme TopSolid pour les métiers de la mécanique (machines, outillages, chaudronnerie…) ainsi que son ERP. Basée sur des nouvelles technologies logicielles, la septième génération de TopSolid correspond aux demandes toujours plus vastes et générales des industries. La nouvelle génération est le résultat de six années d’intenses de développement qui ont permis l’intégration de nouveautés comme la parallèlisation (MultiCore), l’usage du PDM, la compatibilité Web, l’intégration de composants logiciel ou l’imagerie de synthèse. Les premiers clients installés en mécanique générale ont constaté un gain de productivité de l’ordre de 20 à 30%. La firme française a aussi lancée la nouvelle version de son produit de FAO, TopSolid’Cam 7.8. L’éditeur a également choisi d’intégrer les stratégies d’usinage de VoluMill afin d’offrir à ses clients ce qui se fait de mieux en terme d’algorithme de calcul de trajectoire. Basées sur la volonté d’obtenir un volume de copeaux constant, les trajectoires VoluMill permettent d’augmenter sensiblement les vitesses d’avance tout en supprimant les vibrations, en préservant les durées de vie outil et les axes des machines. Suivant les matériaux et les topologies, on note un gain de productivité important sur les temps copeaux (jusqu’à 70% dans les meilleurs cas) ainsi que des économies sur les outils et, à plus long terme, sur les machines. Missler Software intègre aussi en tant qu’option dans TopSolid’Cam 7.8 le logiciel de simulation ISO, NCSimul Machine. La combinaison des deux logiciels renforce la sécurité du processus d’usinage, surtout lorsqu’il s’agit de pièces couteuses, ou lorsque l’usinage prend des heures.

Conforme à la norme ISO 13399, Adveon, logiciel de gestion des parties coupantes, des collisions et des points pilotés, permet l’accès via Internet à la bibliothèque d’outils du fabricant.

La bibliothèque sert à construire rapidement une base de données d'outils et assure l’accès aux modèles CAO 3D pour simuler et visualiser de façon précise.

Leader dans le pilotage des ateliers de production pour la gestion des données technique d’usinage, LMBA a profité de l’évènement pour présenter les dernières innovations de sa suite logicielle GEDIX en termes de transfert DNC, gestion du dossier de fabrication, gestion des bancs de préréglage, gestion d'outils coupants, et suivie d'activité machine.

Cette année LMBA exposera deux nouveautés, GEDIX Coumat, un module de calcul et d’optimisation des paramètres de coupe, ainsi que GEDIX CAD, l’extension de son module de gestion d’outils coupant, qui permet l’assemblage des fichiers step de modélisation des outils pour les logiciels de CAO et FAO. <<

Ajouter un commentaire

copyright

Cette contribution est protégée par le droit d'auteur. Vous voulez l'utiliser pour vos besoins ? Contactez-nous via: support.vogel.de/ (ID: 43022122 / Production)