Maîtriser le perçage de gros volumes
Surmonter les difficultés courantes du perçage avec CoroDrill® DE10
Le perçage de grands volumes exige de la précision, de l’efficacité et de la fiabilité pour respecter des calendriers de production exigeants et maintenir la rentabilité. Pour les fabricants, ces exigences posent souvent des défis, notamment pour garantir la longévité des outils, obtenir une qualité de trou constante et réduire les temps morts. Que faut-il faire pour un perçage plus efficace dans un environnement de plus en plus concurrentiel ? Mikael Carlsson, spécialiste des produits pour les outils rotatifs à plaquettes indexables chez Sandvik Coromant, explique comment une nouvelle innovation dans le perçage pourrait réinventer le perçage de gros volumes.
Plusieurs changements dans les tendances de la fabrication augmentent la demande de perçage en grands volumes. La production de véhicules électriques (VE), par exemple, nécessite de percer des milliers de trous précis dans les boîtiers de batteries et les systèmes de gestion thermique, ce qui intensifie le besoin de solutions fiables et évolutives. De même, les secteurs des énergies renouvelables, tels que l’énergie éolienne et solaire, dépendent du forage à haut volume pour produire des composants clés tels que les arbres d’éoliennes et les systèmes de montage solaire, où la précision et la durabilité sont primordiales.
Dans les secteurs où l’efficacité et la fiabilité ne sont pas négociables, il est essentiel de trouver des solutions qui équilibrent ces exigences.
Analyse des défis
Le perçage de grandes séries révèle souvent des difficultés qui peuvent être sous-estimées, même par des fabricants expérimentés. Nombreux sont ceux qui reconnaissent déjà l’importance cruciale de l’usure des outils et des temps de cycle, mais ce sont les complexités cachées des opérations à grande vitesse et à grande pénétration qui peuvent avoir un impact profond sur la productivité et l’efficacité opérationnelle.
Prenons, par exemple, les contraintes thermiques et mécaniques rencontrées lors du perçage de milliers de trous, en particulier dans les matières généralement plus difficiles comme les aciers durs et les superalliages réfractaires. Ces forces peuvent accélérer la fatigue de l’outil, la formation de bavures ou même la déformation de la pièce.
Ces défis vont au-delà de la durabilité des outils. Il s’agit de comprendre l’interaction entre la géométrie, le revêtement et la composition des matériaux de l’outil avec les caractéristiques spécifiques de la pièce. Une dissipation thermique efficace, une résistance aux microfractures et la capacité à maintenir l’acuité des arêtes lors d’une utilisation prolongée sont autant de facteurs cruciaux pour garantir une qualité constante tout au long des grandes séries.
Un autre élément à prendre en compte est l’impact financier d’inefficacités apparemment mineures, telles que les changements de configuration ou d’embout. Dans les opérations à grande échelle, par exemple, même un petit temps d’arrêt par équipe, que ce soit en raison du recalibrage des machines pour un nouvel outil ou du remplacement d’embouts usés, peut entraîner des pertes de productivité substantielles. Ces inefficacités soulignent l’importance de solutions rationalisées, telles que des systèmes conçus pour un montage rapide, un alignement précis et des changements d’outils aisés.
De plus, l’élimination des étapes inutiles du processus de perçage permet de réaliser d’importantes économies de temps et d’argent. Par exemple, les outils qui suppriment le besoin de trous pilotes ou d’équipements de préréglage peuvent réduire considérablement les temps de cycle et réduire la dépendance à l’intervention de l’opérateur, augmentant ainsi la stabilité globale du processus et le rendement.
Pour les fabricants qui cherchent à répondre aux exigences des productions en grandes séries, il est essentiel de résoudre ces difficultés au moyen d’une planification réfléchie et de stratégies d’outillage optimisées sans compromettre la qualité ou l’efficacité.
Une approche simplifiée
Lancé par Sandvik Coromant en mars 2025, CoroDrill® DE10, un foret avancé à embout amovible conçu pour le perçage de grands volumes, vise à relever ces défis du perçage.
CoroDrill® DE10 s’est montré capable de booster la productivité tout en rationalisant les opérations grâce à sa géométrie de pointe -M5 avancée. Cette conception innovante permet d’obtenir un équilibre idéal entre des avances élevées et une pénétration précise, ce qui permet à l’outil d’offrir des performances exceptionnelles dans diverses matières. Qu’il s’agisse d’aciers alliés ou de matières inoxydables, CoroDrill® DE10 permet d’obtenir une qualité de trou constante tout en réduisant les risques de formation de bavures ou de déformation de la pièce.
L’une des caractéristiques essentielles de CoroDrill® DE10 est son interface brevetée de serrage par précontrainte qui allie un design familier à une sécurité accrue. L’interface permet un changement rapide et aisé des embouts sans pièces détachées, assure un perçage fiable à des vitesses et avances élevées, offre une force de serrage supérieure et permet de réaliser des trous plus rectilignes avec des tolérances plus serrées. Il prolonge également la durée de vie du corps de foret, ce qui fait de CoroDrill® DE10 le foret à embout interchangeable le plus robuste de sa catégorie.
De plus, CoroDrill® DE10 élimine le besoin de trous pilotes afin de rationaliser davantage les flux de travail et de réduire les temps de cycle et la complexité des stocks. Sa conception robuste prolonge la durée de vie de l’outil avec un plus grand nombre d’embouts par corps d’outil, ce qui permet de réduire le coût au trou.
En tant que solution plug-and-play, CoroDrill® DE10 s’intègre sans effort dans les installations existantes, ce qui en fait une mise à niveau pratique pour les fabricants qui cherchent à améliorer la productivité sans revoir leurs systèmes. De plus, il s’intègre parfaitement aux systèmes d’usinage numériques grâce à la plate-forme CoroPlus® de Sandvik Coromant. Grâce à cette compatibilité, les opérateurs disposent de conditions de coupe précises et d’informations en temps réel sur les performances, de sorte que les réglages peuvent être optimisés et adaptés à des matériaux et applications spécifiques.
Avantages opérationnels et économiques
Plusieurs exemples de réussite ont montré que CoroDrill® DE10 améliore considérablement la productivité dans les opérations de perçage de grands volumes. Les essais effectués en Italie ont montré que CoroDrill® DE10 offrait des performances nettement supérieures à celles d’un outil concurrent dans le AISI316L des aciers inoxydables.
Le boîtier concernait des trous débouchants et borgnes de 52 mm avec arrosage par émulsion à 70 bars. CoroDrill® DE10 a permis d’augmenter la productivité de 57% et de prolonger la durée de vie de l’outil de 43% par rapport à son concurrent. L’outil a également donné une excellente qualité de surface de trou, un contrôle des copeaux régulier et un niveau sonore conforme aux attentes.
La conception robuste de l’outil et la géométrie de pointe -M5 avancée garantissent fiabilité et répétabilité, deux facteurs clés pour les pièces de grande valeur dans cette application. Avec une avance plus élevée, une durée de vie d’outil prolongée et des temps morts réduits, CoroDrill® DE10 s’est avéré être une solution rentable, efficace et durable pour le perçage de grands volumes dans des matières difficiles.
Dans un autre cas, un constructeur automobile a été confronté à des problèmes de déformation des corps de forets par des forces de coupe élevées, en particulier lors de l’usinage de carters de boîtes de vitesses en acier allié 47CrMo4. Ce problème entraînait des pannes d’outils et une augmentation des coûts. Le passage à CoroDrill® DE10 a permis de résoudre ces problèmes.
Avec une avance de 0,35 mm/tr à une profondeur de coupe de 2,5 fois le diamètre du foret, l’outil a permis d’augmenter la productivité de 17%. Comme dans d’autres applications, la conception robuste et l’interface de serrage de précontrainte brevetée de CoroDrill® DE10 garantissent une précision exceptionnelle, une durée de vie d’outil prolongée et une réduction des temps morts.
Ces exemples montrent comment CoroDrill® DE10 répond aux besoins de l’industrie tout en offrant des avantages opérationnels significatifs et des économies de coûts.
L’usinage de trous en grandes séries exige précision, longévité et efficacité, et il est donc essentiel pour les fabricants de surmonter ces défis afin d’augmenter leur productivité et de rester compétitifs. Grâce à ses caractéristiques avancées, des outils tels que CoroDrill® DE10 offrent une nouvelle perspective sur le perçage et une solution stratégique pour l’avenir de l’industrie manufacturière.