La nouvelle machine de trempe MIND-L 1000 d’EMAG eldec: baisse des coûts d’investissement et accroissement de la productivité du procédé de trempe par induction

12/08/2019 - Markus Isgro

La machine de trempe MIND-L 1000 d’EMAG eldec

Cadencement précis, haute précision de l’image thermique et intégration parfaite au processus de production – les avantages de la trempe par induction permettent de généraliser son utilisation dans de nombreux domaines de la construction automobile: ce procédé est de plus en plus utilisé pour des composants de ligne d’entraînement, de direction, du réducteur et du moteur. Dans ce contexte, le dernier né d’EMAG eldec, le système de trempe MIND-L 1000, arrive au bon moment: la génération actuelle de machines verticales à plateau de commutation assure une trempe de haute précision de grandes quantités d’arbres, de roues de boîtes de vitesses, etc. De par sa conception modulaire, cette machine robuste s’adapte à chaque tâche de production, s’intègre facilement à une ligne de production ou fonctionne de façon autonome. Et dans tous les cas, les coûts d’investissement sont réduits car cette machine est meilleur marché que les modèles de la génération précédente.


La production automobile est une production de masse. Différents sites de production assurent la fabrication à des millions d’exemplaires de composants essentiels que sont par exemple les pignons de direction, les arbres d’entraînement, les roues d’entraînement, les arbres à cames, les joints et les prises de force. Le processus de production est parfaitement cadencé et taillé sur mesure pour le composant. EMAG eldec démontre depuis des décennies comment répondre précisément à ces exigences dans le domaine de la trempe. En sa qualité d’entreprise aux activités mondialisées, la filiale d'EMAG, dont le siège social est à Dornstetten, près de Freudenstadt, met au point, produit et commercialise des installations de trempe par induction modulaires hautement efficaces. La nouvelle MIND-L 1000 représente une avance décisive, comme l’explique clairement Andreas Endmann, chef du service Vente technologique systèmes de trempe chez EMAG eldec : « Cette machine prend le relais de notre série éprouvée MIND-750/1500. Elle revisite de nombreux détails de la technologie du modèle précédent et améliore notamment sa capacité d’intégration aux lignes de production EMAG. Ainsi, il existe en option une automatisation intégrée du portique pour faciliter l’interconnexion. La révision de fond en comble de nombreux aspects de la structure de la machine a été essentielle car elle présente un effet décisif : le prix de la machine a baissé par rapport au modèle précédent, sans aucun effet sur la qualité. « En outre, la MIND-L 1000 marque des points avec une structure de machine à précision et une rigidité encore accrues, ce qui augmente la précision de répétition dans la qualité du composant et simplifie encore la maintenance. Ainsi, l’opérateur a un très bon accès à la zone de travail pour le réglage. Un changement d'outils ou de moyens de serrage s’effectue en un clin d’œil.

Une qualité de construction de la machine qui augmente la précision

Avec la MIND-L 1000, les utilisateurs disposent donc d’un ensemble hautement efficace pour des pièces à usiner d'un diamètre pouvant atteindre 200 millimètres et d’une longueur maximum de 800 millimètres. La machine dispose d’axes X, Y et Z pour le positionnement des inducteurs et d’un ou plusieurs axes C pour les différents postes d’usinage sur le plateau de commutation. Elle est en outre dotée de jusqu’à cinq têtes de douche avec surveillance de la température et du débit, qui assurent une trempe efficace et un serrage sûr au moyen du module contre-poupée à mandrin de centrage – l’ensemble est installé sur une station de machine commune peu encombrante. La construction caractéristique d’EMAG participe largement à la précision du processus de trempe. En effet le bâti de base et de nombreux composants cruciaux sont fabriqués de manière très rigide et robuste sur des sites de production centraux. La fabrication finale et la valorisation des machines MIND ont lieu ensuite chez EMAG eldec. C’est ici que sont fabriqués les outils et les systèmes de refroidissement, les dispositifs de serrage et les sources d’énergie – celles-ci disposant de générateurs à fréquences basses, moyennes, hautes, et à bi-fréquences d'une puissance de 10 à 3 000 kW. « Nous adaptons parfaitement tous les composants ainsi que la source d’énergie au composant et à l’image thermique souhaités », souligne M. Endmann. « Le réchauffement du composant est alors exécuté à une température homogène et à une profondeur parfaitement égale. » En outre, la surveillance exhaustive des données de processus et de l’état des machines par eqc (eldec Quality Control) garantit la sécurité du processus de trempe par induction – ce facteur est central, surtout pour les processus de production interconnectés concernant de gros volumes. 

Des sauts de productivité intégrés

Avec cette base technique, la MIND-L 1000 garantit d’énormes sauts de productivité à l'utilisateur. Les solutions innovantes pour l’entraînement et le serrage jouent alors un rôle décisif. Le plateau de commutation à quatre ou huit postes, par exemple, qui permet d’effectuer simultanément quatre opérations différentes : sur le poste 1 le chargement et le déchargement, sur le poste 2 le contrôle de hauteur, sur le poste 3 la trempe et sur le dernier poste le revenu. Autrement dit : les temps principaux et secondaires sont sensiblement raccourcis, ce qui facilite nettement l’intégration de la machine dans un système de production à cadence rapide qui fait se succéder immédiatement l'usinage doux et l'usinage dur d’un composant. Le groupe EMAG dispose du savoir-faire nécessaire à l'élaboration d'une telle solution, qui va du tournage, du perçage et du fraisage, en passant par la trempe, jusqu’à la rectification et à la soudure laser. EMAG met également au point les systèmes d'automation correspondants. Ce savoir-faire porte ses fruits actuellement par exemple dans le domaine de l’électromobilité : EMAG a conçu une ligne sur laquelle se succèdent les processus d’usinage doux, de trempe et d’usinage dur sur un arbre de rotor léger. « Avec la MIND-L 1000, nous sommes parfaitement placés pour ces applications et des applications similaires », résume M. Endmann. « La machine est robuste, précise et configurable rapidement pour s’adapter parfaitement à toute tâche de production. Elle peut fonctionner intégrée à une ligne, ou en version autonome. Nous avons également largement baissé son prix. Nous sommes persuadés que cette approche s’imposera sur le marché. »

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