Usinage des composants mécaniques - Application aux pièces frittées

Le cout et la qualite des composants mecaniques evoluent sans cesse pour repondre aux exigences des utilisateurs de produits mecaniques. Ces progres s'appuient sur l'evolution des outils et des methodes en genie mecanique. Depuis les annees 1970, les efforts ont porte sur les systemes flexibles de production. Dans les annees 1980, de nombreux logiciels d'aide aux metiers ont commence a se repandre. Dans la periode suivante, ce sont les telecommunications et les echanges de donnees, qui se sont largement developpes. Des methodes pour une organisation en parallele des activites ou une ingenierie simultanee ont ete mises au point. Simultanement, dans les domaines techniques et scientifiques en mecanique, de nouveaux procedes d'obtention de forme tels que l'usinage a grande vitesse, les bruts forges, moules ou presses (« net to shape »), etc. se sont developpes et ont participe aux progres poursuivis. Aujourd'hui, il s'agit d'integrer ces evolutions dans le monde des acteurs techniciens, ingenieurs et managers de la production. Le but de cet article est de presenter des methodes et des outils pour avancer dans cette voie s'appuyant sur une application d'usinage en finition de composants mecaniques semi-finis par frittage. Tout d'abord, au paragraphe 1, nous preciserons les liens techniques et les types d'outils d'ingenierie exploites pour communiquer dans un espace qui considere globalement le management, le produit et la production. Au paragraphe 2, les conditions de production des composants mecaniques frittes et usines sont rappelees et la mauvaise usinabilite des ces materiaux issus de la metallurgie des poudres est expliquee. Une methodologie generale pour quantifier les divers aspects de l'usinabilite d'un materiau a travers l'approche industrielle du Couple Outil Matiere (COM) est exposee au paragraphe 3. Elle est ensuite appliquee au paragraphe 4 pour divers outils de tournage de finition de composants en aciers frittes. Des problemes specifiques d'usinage avec chocs, de bavure et de qualite des surfaces obtenues sont consideres. Enfin, au paragraphe 5, les problemes d'optimisation des choix d'usinage et de production sont abordes et appliques au cas du paragraphe precedent. Les methodes et les outils mis en oeuvre pour cette optimisation sont presentes. La conclusion a pour objectif de rappeler les resultats de l'application et de montrer que la prise en compte des contraintes techniques et des donnees d'ingenierie conduisent a des choix d'optimums locaux et globaux de production.