Schaeffler Aerospace : précision, intégration et innovation, l’usinage complet avec les MILLTURN WFL pour répondre aux exigences les plus strictes de l’aéronautique

Schaeffler Aerospace est une entreprise allemande, basée à Schweinfurt. Avec près de 600 collaborateurs, l’entreprise fait partie des leaders mondiaux dans le développement et la fabrication de systèmes de roulements de haute précision pour le secteur aéronautique.

Outre la production, Schaeffler Aerospace se distingue par une expertise pointue en développement, conception et tests intensifs de roulements complexes, chacun étant adapté aux exigences spécifiques de son application finale. L’entreprise fournit également un programme MRO complet permettant de reconditionner durablement les roulements afin de garantir la sécurité d’approvisionnement sur plusieurs décennies.

Pour répondre à ces standards extrêmes avec une précision absolue, Schaeffler Aerospace a investi ces dernières années dans six centres de tournage-fraisage MILLTURN de WFL. Le petit dernier : un M50 MILLTURN équipé d’une cellule d’automatisation.

Des matériaux extrêmes pour des exigences qui le sont aussi

Les roulements destinés à l’aéronautique doivent résister à des températures très élevées, à des profils de charges complexes et à des vitesses de rotation extrêmes. Le secteur requiert également plus de 70 ans de traçabilité, une documentation exhaustive et une fiabilité absolue des composants. Et la production doit rester disponible durant tout le cycle de vie des programmes aéronautiques, parfois sur plusieurs dizaines d’années.
75 % des composants produits par Schaeffler Aerospace sont destinés aux moteurs d’avions civils et militaires, 25 % aux hélicoptères et à l’aérospatiale. Les matériaux usinés sont complexes comme l’Inconel 718, de l’acier nitruré M50Nil et du Cronidur 30. Ces matériaux comptent parmi les plus difficiles au monde et doivent être travaillé tout en respectant des tolérances micrométriques et des géométries complexes qui ne doivent subir aucune altération micro structurelle.

Le centre de tournage fraisage WFL M50 dans l'atelier de Schaeffler Aerospace

L’efficacité par l’usinage complet

Schaeffler Aerospace utilise des MILLTURN WFL depuis 2006. Avant cela, l’usinage était fragmenté entre plusieurs machines : tours 2 axes classiques et centres d’usinage 5 axes. L’intégration des MILLTURN a permis, pour la première fois, un usinage complet intégré : tournage, fraisage, perçage et mesure dans un seul et même système.

Ayant pour résultats :

• Temps de préparation réduits
• Suppression des erreurs de déplacement des pièces d’une machine à l’autre
• Qualité d’usinage améliorée
• Processus idéal pour petites et moyennes séries (15 à 50 pièces)

« Un atout déterminant des MILLTURN, c’est l’axe B intégré. Grâce au positionnement orientable des outils, nous pouvons produire des géométries complexes en un seul serrage avec très peu d’outils », explique Thomas Memmel, Responsable du développement technologique chez Schaeffler Aerospace.

Même si le temps de cycle global peut parfois être plus long, l’intégration des opérations devient un avantage économique majeur, notamment pour les équipes réduites, les équipes autonomes ou la gestion de plusieurs machines par opérateur.

Les Tours-Fraiseurs Multifonctions WFL offrent également :

• Une programmation CN intuitive,
• Une parfaite intégration aux environnements FAO,
• Une application rapide des stratégies d’usinage,
• Une stabilité totale des processus, y compris pour des géométries variables et des séries limitées.

C’est précisément cette rigidité structurelle du banc incliné, avec un axe B sur double palier, et des broches mécaniques puissantes, le tout associé à un service hautement qualifié, qui a convaincu Schaeffler Aerospace depuis près de vingt ans.

Autre atout : la possibilité d’obtenir machine + automation auprès d’un seul fournisseur. « Un avantage essentiel pour nous », souligne Thomas Memmel. Cela offre une vraie intégration clé en main.

Le centre M50 de WLF assure l'usinage de pièces de grande précision destinées à des applications critiques

Des roulements présents dans les moteurs les plus avancés

Les composants Schaeffler se retrouvent dans les plus grands programmes aéronautiques :

• Rolls Royce Trent 1000, Trent XWB, Pearl 10X, utilisés sur le Boeing 787, l’Airbus A350 et différents jets d’affaires.
• CFM Leap pour l’Airbus A320neo et le Boeing 737MAX.
• Roulements pour hélicoptères : transmissions, arbres, plateaux cycliques, soumis à des conditions extrêmes.
• Aérospatial : turbopompes du moteur RS 25, le moteur haute performance du lanceur NASA SLS.

Dans le cas du lanceur de la Nasa, les roulements fonctionnent à des températures pouvant atteindre –200 °C, lubrifiés à l’oxygène liquide. Et ils doivent supporter des vitesses de rotations exceptionnelles.

Des conditions uniquement compatibles avec des composants usinés à la perfection.

Les M50 MILLTURN intègrent des systèmes de mesure avancés :

• Palpeurs intégrés,
• Contrôle de processus en continu,
• Tolérances de 20 µm en tournage et 10 µm en fraisage.

L'association d'un robot et de capteurs avancés assure une grande autonomie à la cellule WLF

Digitalisation, automatisation et durabilité

Pionnier dans la digitalisation, Schaeffler Aerospace développe ses propres applications pour avancer vers une production sans papier et une chaîne de processus entièrement numérique.

L’entreprise exploite la connectivité des machines pour :

• Optimiser les stratégies d’usinage,
• Prolonger la durée de vie des outils,
• Assurer une traçabilité totale, impérative en aéronautique.

En matière d’automatisation, Schaeffler déploie déjà :

• Chargement robotisé,
• 3e équipe quasiment sans opérateur,
• Détection automatique d’erreurs de chargement grâce à des capteurs avancés développés en partenariat avec WFL.

Comme le souligne Michael Both, Responsable de l’Industrial Engineering Aerospace, les solutions automatisées sont cruciales pour préserver la compétitivité dans un pays où les salaires sont importants, comme en Allemagne.

Une vision durable et un partenariat de long terme

Schaeffler intègre la durabilité dans toute sa chaîne de valeur :

• Responsabilité environnementale,
• Optimisation énergétique,
• Innovations industrielles à forte valeur ajoutée.

« Grâce aux MILLTURN WFL, nous améliorons nos processus depuis plus de 15 ans et répondons à des exigences clients toujours plus élevées », conclut Thomas Memmel.

Pour Schaeffler Aerospace, la technologie MILLTURN constitue un levier stratégique, aujourd’hui comme demain, pour garantir qualité, compétitivité, traçabilité et durabilité, au cœur d’une industrie où l’excellence ne laisse aucune place au compromis.