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FRITZ STUDER fait évoluer sa gamme rectifieuse cylindrique universelle à CNC avec la S41

17/06/2011
La nouvelle rectifieuse cylindrique universelle à CNC S41 se distingue par ses caractéristiques de haute technicité et sa grande rentabilité. La machine rectifie avec une précision encore plus grande et, dans le même temps, avec un enlèvement beaucoup plus important de copeaux. Les axes transversal et longitudinal, ainsi que celui d'orientation, sont de plus équipés d'un entraînement direct électrique pour la poupée porte-meule, qui permet de régler les positions de travail plus rapidement et plus exactement.

Un bâti de machine ultra-résistant et un système de guidage sans entretien

Au nombre des caractéristiques de la S41, on compte par exemple le bâti de la machine beaucoup plus solide, plus rigide et plus thermostable en Granitan® S103. La recette de cette fonte minérale a été conçue pour remplir des conditions optimales de rectification. Le bâti de machine offre ainsi littéralement au système de guidage une base stable, pouvant absorber les forces élevées qui se produisent lors d'une rectification avec un enlèvement important de copeaux.

Le bâti de machine a été conçu de manière encore plus solide que sur la machine précédente. Grâce à son comportement thermique amélioré, il compense au mieux les variations de température momentanées ; cela signifie que la machine travaille également avec une grande précision en continue, même lors des changements de températures au cours de la journée. Sa grande rigidité et son excellente tenue d'amortissement fournissent les prédispositions de base idéales à une très bonne qualité de surface des pièces rectifiées et une longue durée de vie des meules. Les glissières de guidage des coulisses longitudinales et transversales sont moulées directement dans le bâti de machine. Afin de compenser au mieux les forces considérables de la rectification avec des enlèvements importants de copeaux dans le bâti de la machine, les glissières de guidage sont davantage espacées.

Le système de glissières de guidage StuderGuide® assure, aussi bien à l'arrêt que pendant les mouvements, une grande précision des coulisses longitudinales et transversales. Le système de glissières de guidage StuderGuide® profite des avantages des systèmes de guidage hydrostatiques et hydrodynamiques et évite l'effet stick slip ou le flottement des coulisses. Ce qui contribue également à la grande précision de la machine est le fait que les coulisses longitudinales et transversales de fonte grise sont complètement posées sur les guidages, au-dessus du parcours de déplacement. Grâce à ce système de guidage sans entretien, Studer garantit une rectitude de la génératrice de < 0,003 millimètres sur une longueur de mesure de 950 millimètres. Les premiers résultats de test ont même donné des valeurs de < 0,002 millimètres.

Les entraînements directs électriques permettent une augmentation de la rapidité et de la précision

Sur toute la surface rectifiée de la coulisse longitudinale (axe Z) sont montées la poupée porte-pièce et la contre-poupée, ainsi que les accessoires et autres dispositifs. La rainure T rectifiée sur toute la longueur du guidage permet le positionnement idéal des outils de dressage. La coulisse transversale (Axe Z) porte la poupée porte-meule. Les coulisses longitudinales et transversales sont actionnées par des entraînements directs linéaires et peuvent atteindre, avec une valeur pouvant aller jusqu'à 20 mètres par minute, une vitesse de déplacement quatre fois supérieure et des résolutions des systèmes d'axes de dix nanomètres. Cela permet une rectification ultra-précise et ultra-efficace et fournit, dans le même temps, une contribution déterminante à la réduction des temps morts.

Le pivotement de la poupée porte-meule revolver (Axe B) se fait également par entraînement direct. Il fait pivoter la poupée porte-meule revolver environ trois fois plus rapidement et positionne les meules, qui interviennent de nouveau à chaque intervention, dans un laps de temps beaucoup plus court avec une étendue de positionnement < 1". Le positionnement est ainsi deux fois plus précis que sur les machines précédentes. L'élimination de la denture Hirth contribue également à un positionnement plus rapide ; c'était elle qui, sur les machines précédentes, donnait sa position à la poupée porte-meule. Pour le pivotement d'une nouvelle meule, il n'est donc plus nécessaire de tout d'abord soulever la poupée porte-meule revolver de la denture Hirth et, ensuite, de la remettre en place. On économise ainsi également le temps jusqu'à présent requis au réglage précis après l'enclenchement dans la denture Hirth. Le nouveau concept contribue pour une large part à une réduction des temps morts, en particulier, lorsque le procédé de rectification d'une pièce exige le pivotement fréquent de différentes meules.

Différents modèles de machines élargissent le potentiel du marché pour l'utilisateur

En plus de l'augmentation notoire de la vitesse de travail et de la précision, la S41 dispose de toute une série de propriétés très avantageuses, qui permettent à l'utilisateur de couvrir une gamme de pièces plus large et, ainsi, une plus large partie du marché :

- La hauteur de pointe a, par exemple, été augmentée sur la version de base à 225 millimètres. En option, la machine est également disponible avec une hauteur de pointe de 275 millimètres : celle-ci n'est pas atteinte par des rehausses mais par des poupées porte-pièces positionnées plus en hauteur. Les longueurs entre-pointes sont sur la machine de base de 1000 millimètres; il existe également un modèle de machine avec une distance entre-pointes de 1600 millimètres. Grâce à ces hauteurs et longueurs entre-pointes plus importantes, il est désormais possible d'usiner des pièces ayant un poids pouvant aller jusqu'à 250 kg. Pour des pièces plus lourdes, la machine sera équipée d'une contre-poupée à commande hydraulique.

- Jusqu'à quatre meules de rectification extérieure et trois broches de rectification intérieure permettent d'obtenir plus de 30 combinaisons de la tête de rectification. Les meules ne sont plus entrainées par courroie mais par des broches-moteur. Il est également possible de doter la machine de broches-moteur pour une rectification à grande vitesse (HSG). Pour cela, on utilisera des broches de rectification intérieure avec des vitesses de rotation de 6’000 min à 120’000 t/min. Des systèmes d'équilibrage automatique et un convertisseur de fréquence sur chaque broche de rectification extérieure permettent de régler la rectification de manière ciblée sur chaque condition d'utilisation. Différents modèles de poupées porte-meules, avec une broche verticale comme solution spéciale pour la rectification de rainures longitudinales ou un axe de rectification longitudinal pour la rectification parallèle à l'axe de cônes intérieurs, sont également disponibles.

Maniement facile et intégration au sein de tous les processus de fabrication

Un travail confortable et un maniement simple des machines sont les composants essentiels d'une bonne qualité durable. C'est la raison pour laquelle l'optimisation de l'ergonomie compte parmi les objectifs les plus importants des ingénieurs. C'est ainsi que les câbles et tuyaux ont en grande partie disparu de la zone de travail de la machine (espace MC). Pour le changement de meule, il suffit d'une seule clé six pans. Afin de ne plus avoir à soulever à la main les meules lourdes, un dispositif de levage très compact est intégré dans la machine.

La commande de la machine Fanuc 31i-A avec PC intégré fonctionne avec le logiciel spécialement conçu pour la rectification StuderGRIND et l'interface utilisateur StuderWIN. Pour la communication avec la commande et la programmation, le rectifieur dispose d'un écran tactile 15 pouces et d'éléments de commande disposés de manière ergonomique. Une télécommande supplémentaire lui permet de faire les réglages liés aux processus de rectification. La détection contact électronique, particulièrement confortable à l'usage, permet également d'augmenter la précision et de réduire les temps morts. Le logiciel contient également des outils permettant de programmer les processus de rectification des profils et des contours ; il est également possible de programmer hors ligne les processus de rectification et de déterminer des éléments importants pour l'établissement d'offres détaillées.

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