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t e c h n o l o g i e s l a s e rInspection d’un dispositif photovoltaïque après un procédé d’ablation sélective de couches minces par laser.Source : ALPhANOVLaser femtoseconde et laserexcimer en chirurgie réfractiveLa technique du Lasik (LAser in-SituKeratomileusis) est une interventionchirurgicale de l’œil qui consiste à découperune fine lamelle dans l’épaisseur dela cornée (partie transparente de lasurface de l’oeil) afin de permettre unremodelage en profondeur de la courburecornéenne au laser. L’interventionFemto-Lasik (aujourd’hui courammentpratiquée) utilise deux lasers successifs(laser femtoseconde et laser excimer).L’énergie du faisceau laser estdéchargée à l’intérieur de la cornéeà la profondeur voulue et non à lasurface de la cornée, comme c’est lecas dans la technique Lasik avec leseul laser excimer. Ce phénomène dephotodisruption lors de la traverséede la cornée à la profondeur souhaitéeprovoque la formation d’une couchede milliers de minuscules bulles d’air.Le volet de cornée peut alors êtresoulevé au-dessus de ces bulles d’air,et rabattu sur le côté. Comme pourle Lasik classique, l’anomalie visuelle(myopie, hypermétropie, astigmatisme)est alors corrigée par l’élimination detissu cornéen au laser excimer. À lafin, le volet de cornée est replacédans sa position originale et ferme laplaie cornéenne comme un pansementbiologique. On estime qu’il y auraitaujourd’hui plus de 1000 machinesLasik installées dans le monde.Un deuxième thème en vogue concernela structuration de surface métallique parlaser pour diverses applications telles quela réalisation de structures holographiquessur des pièces d’aspects ou de décoration,ou l’amélioration des propriétés tribologiquesou hydrodynamiques de surfacede frottement ou exposée à l’écoulementd’un fluide (canalisation pour le transportde pétrole ou de gaz, aube de turbineaéronautique ou hydraulique, pale d’éolienne…) ou encore la fonctionnalisationde surface (super hydrophobie, accrochemécanique avant collage…).Le laser pour boosterles cellules photovoltaïquesDans un contexte de développement desénergies renouvelables, et du photovoltaïqueen particulier, le laboratoire LP3(Marseille) mène des recherches sur plusieursthématiques liées à la filière siliciumou de type CIS. En ce qui concerne le silicium,il a été montré qu’un moyen simpled’améliorer le rendement des cellulessolaires photovoltaïques actuelles pourraitêtre obtenu en irradiant la structure dusilicium avec des impulsions laser femtoseconde.Cette irradiation entraîne la formationde micro-structures érigées (spikes)sur la surface du silicium qui devientainsi fortement absorbant au rayonnementsolaire (texturation de type black silicon).Le projet européen SOLASYS, présentépar le laboratoire LP3, consiste à développerdes procédés laser pour réaliserBrasage manuel par laser. Source : Irepa laserun maximum d’étapes de fabrication decellules photovoltaïques par laser : 3 lasersseraient utilisés pour réaliser 7 procédésde texturation de surface, d’ablationsélective de couches minces et de microsoudaged’interconnexion. Des résultatsprometteurs ont déjà été obtenus avecdes lasers picosecondes et femtosecondes.Parallèlement, suite à des travaux réalisésprécédemment avec EDF et l’ESPC,le laboratoire LP3 est impliqué dans unprojet OSEO-ISI (SOLCIS) coordonné parla société NEXCIS sur le développementde cellules photovoltaïques de type CIS etCIGS en films minces.ALPhANOV travaille également sur la gravuresélective de couches minces par laser,pour les opérations de patterning sur lescellules solaires basées sur la technologiecouche mince (CIS, CIGS, CdTe…), pour lafabrication de diodes électroluminescentesorganiques (OLED) ou encore pour la fabricationdes écrans d’affichage plats.Le laseret les matériaux compositesSelon Thomas Graf, Directeur de l’ISFWà l’université de Stuttgart, "l’usinage desmatériaux composites au laser a pris del’essor au cours de ces dernières années,notamment l’usinage des plastiques à renfortfibre de carbone (PRFC).suite page 9Micronora informations - janvier 20127

Maîtriser la matière pour proposer des solutions innovantesAutomobile Électronique Microtechniques & Horlogerie Médical Luxe & Cosmétique Habitat & Énergie40 ans d’innovation au service de l’industriedes microtechniques, de l’horlogerie et du luxe.Produit standard ou sur-mesure, quel que soit votre besoin, nous avonscertainement à vous proposer une solution pertinente de thermoformagede pièce technique ou de conditionnement.Contactez-nous !PLASTIFORM SASRUE DE L’ESPLANADE NORDZI - 25220 THISE - FRANCETÉL. +33 (0)3 81 47 91 70FAX +33 (0)3 81 80 75 97www.plastiform-france.comMail : commercial@plastiform-france.com

t e c h n o l o g i e s l a s e rLaser Cheval : une qualité d’usinage jamais atteinteLaser Cheval a toujours puisé dansses racines horlogères pour développerdes applications laser de micro usinage.Aujourd’hui, la société est présentedans tous les secteurs de l’industrie(horlogerie, luxe, médical, aéronautique,automobile, militaire…). Au traversnotamment de la version renouveléede sa machine de marquage phare, leLEM 2, commercialisé depuis le débutde 2011 ; de machines spéciales de marquageéquipées de systèmes de recalageautomatique par vision ; de machines demarquage grand champ pour le décorde pièces d’habillage pour l’automobile.A cela, s’ajoutent les nouvelles machinesmulti-axes, pilotées par commandenumérique, destinées aux applicationsde découpe et de soudage. Ces dernièressont équipées de sources laserfibré de dernière génération, de trèsPour atteindre la productivité visée nous travaillonsdéjà sur des sources laser adaptées,et des lasers femtoseconde de moyennepuissance (kW) seront bientôt disponibles surle marché". De fait, plusieurs grands projetscoopératifs européens sur l’usinage laserdes PRFC sont en cours avec une participationde grands industriels.Le centre technologique ALPhANOVRechargement métallique sur plastique.Source : Irepa laserLe LEM 2 offre 4 niveaux de puissance : 10, 20, 30,et 50 W. Source : Laser Chevalfaible encombrement, refroidies par airet de durée de vie quasiment illimitée.Ces matériels permettent d’accéder àune qualité d’usinage jamais atteinte enconfiguration industrielle, grâce à l’associationde machines de grande précision(± 2 µm) et à la finesse du faisceaufocalisé.dispose lui aussi d’une expérience deplusieurs années dans le domaine du traitementdes matériaux composites parlaser. Les travaux actuels portent surplusieurs applications pour l’aéronautique.D’une part, l’activation et la préparationde surface avant collage ou mise enpeinture de composites organiques (lestechniques laser actuelles autorisent unegravure sélective de la matrice sans affecterles fibres de renfort). D’autre part, lemarquage pour la traçabilité de pièces encomposite céramique. Enfin, le perçage depièces en forme prototype (3D) en compositeorganique ou composite céramique.Pour cette dernière application, la principaledifficulté est de minimiser l’échauffementet la délamination autour des trous.Chez EADS, l’industrialisation et l’automatisationdes Composites CarboneThermodurcissable sont bien avancéesnotamment chez Airbus sur le caissoncentral de l’A380 et du long courrier A350en remplacement de l’aluminium. EricSoccard, ingénieur EADS Nantes, travailleégalement sur les matériaux thermoplastiques(résine PEEK / PEI / PPS avec renfortCarbone). "Pour l’instant, il n’y a qu’uneseule pièce industrialisée (plancher du cockpitUn effet lotus obtenusur un plastiqueavec un laser femtosecondeL’un des secteurs les plus porteurs etles plus secrets est celui des microstructurationsde surfaces. L’Universitéde Twente (Pays-Bas) a développé unetechnique pour structurer une surfaceplastique avec un laser femtosecondeen cherchant "l’effet feuille de lotus".L’objectif est de créer une micro et unenano-rugosité sur lesquelles les gouttesd’eau sphériques roulent en emportantles salissures. Le laser est appliqué endeux étapes pour former une structurede piliers de 10 µm qui servent desupport à une rugosité submicroniquedésordonnée. Les applications de surfacesrendues ultrahydrophobes sontcelles où la maîtrise des conditions demouillage est importante, dans les casoù un fluide est en contact avec unsolide : contrôle des écoulements enmicrofluidique, contrôle du frottementen lubrification, maîtrise de la formationde gouttes dans des émulsions… Desdémonstrations étonnantes montrentqu’un pot de mayonnaise microstructurése vide d’un seul trait sans tracerestante.La surface est rendue ainsi fortement hydrophobesans qu’il ne soit nécessaire d’ajouter des cirescomme dans la plupart des cas d’effet lotus.Source : Université de Twentede l’A400M), mais l’automatisation est unepriorité pour le développement industrielde ces matériaux thermoplastiques". Deuxtechnologies sont en développement avecl’Irepa Laser. L’une pour le placement desfibres avec le procédé Flash-TP où il estquestion de draper les pièces avec un laserTrumpf Yag 4 kW fibré. L’autre concerne ledrapage de nappe Dalidat en forte largeur(150 voire 300 mm) toujours avec l’IrepaLaser. ■Jean-Yves CatherinMicronora informations - janvier 20129

Le Pôle bénificie du soutien de ses partenaires financeurs : Labellisé :Pôle des microtechniques - TEMIS INNOVATION - Maison des Microtechniques - 18, rue Alain Savary - 25 000 Besançon - FranceTél. +33 (0)3 81 25 53 65 - Fax : +33 (0)3 81 25 53 51- Mail : contact@polemicrotechniques.fr - www.polemicrotechniques.fr

m i c r o t e c h n i q u e sLes microtechniquesau Congrès Français de MécaniqueDu 29 août au 2 septembre 2011, la communauté française de mécaniquea organisé le XX e Congrès Français de Mécanique à Besançon.Au travers de nombreux exposés, nous avons extrait quatre thèmes plus spécifiquement microtechniques.Le développementdu micro-hydroformage de tubesLe procédé d’hydroformage de tubes s’estrépandu dans l’industrie automobile pourla réalisation de pièces tubulaires complexes.Aujourd’hui, la tendance à l’intégrationde fonctions dans des composants deplus en plus petits, conduit à reproduireles procédés de fabrication classiques àde plus petites dimensions. Ces procédéspeuvent compléter, voire concurrencerles procédés issus de la microélectronique.Yanxia Lu, du centre de rechercheFemto-ST, a présenté un pilote expérimentalinstrumenté et les premiers testseffectués sur du gonflement libre en cavitéouverte sur des tubes de 4 mm pourune épaisseur de 0,1 mm. L’originalité del’outillage développé est la conceptiond’un double piston où sont découplés lesaspects guidage en translation et générationde pression.Des composantsmicro-structurés par moulagede microsphères de verreLa réalisation de dispositifs micro-fluidiquesen verre, utilise aujourd’hui différentestechnologies telles que celles issuesDispositifexpérimentalinstrumenté utilisépour le Roll to Rollen continu.Source : Femto-STde la microélectronique, et le micro-usinagede précision. En parallèle, le procédéMIP (pour injection de poudres métalliques)s’est imposé ces dernières années.Femto-ST travaille sur la fabrication decomposants structurés à base de poudresde verre en utilisant le procédé MIP. Le butdes travaux présentés par Mohamed Sahliest de conduire des recherches relativesaux différentes conditions de mélangeagede poudres de verres, de moulage parinjection, de déliantage et de densificationadaptées aux MIP. L’étude valide que lemoulage par injection de mélanges à partirde poudres de verre et de polymèrespourrait être un processus adéquat pourobtenir des composants micro-structurés.Des microcavités sur polymèrespar le procèdé de roll embossingA l'échelle industrielle, la fabrication enmasse des microcomposants de formescomplexes est souvent réalisée par moulagepar injection. Le procédé de compressionà chaud est généralement utilisécomme une alternative, pour un prototypagerapide à faible coût. Le procédé Rollto Roll (R2R) est ainsi une alternative pourla production de masse à haute résolutionde composants micro-structurés. Dans ceprocédé, le préchauffage du substrat esteffectué avant le passage entre les rouleauxcontenant des microstructures. L’étudeprésentée par Mohamed Sahli, Femto-ST,a permis de montrer que le procédé R2Rcorrespond à une technologie performanteet bien adaptée pour réaliser les motifs detaille micrométrique, voire nanométrique.Musine : conception modulairede microsystèmes de productionL’assemblage des microproduits de typeMEMS hybrides, est réalisé par une successiond’opérations complexes. DominiqueGendreau, ingénieur au Femto-ST (AS2M)de Besançon a présenté le projet Musine,qui a pour objectif de simuler différentesconfigurations de système de production,dans le but de choisir la plus performante.Dans le projet Musine, la pince composée de deuxmicrorobots utilise deux doigts de préhension.Source : Femto-STDans les disciplines de la microrobotiqueet de l’adaptronique, il étudie et réalise dessystèmes micromécatroniques. Il développeainsi une station d’expérimentation qui permetde caractériser des constituants microrobotiques(précision, vitesse, répétabilité,fiabilité…) et de valider les résultats de lasimulation informatique selon des critères deperformance du système de production. ■Yann ClavelMicronora informations - janvier 201211

Vous créez…nous réalisonsComposants pour l’horlogerie,la bijouterie, les Industries du luxeet la micromécaniqueLe groupe IMI :un mondedemicrotechniquesCouronnes de remontoirsde montres. PoussoirsPierres et composantspour la haute horlogerieRevêtements de surfaceComposants en métauxcommuns, précieuxet en céramiquepour les marchés du luxeÉcole-Valentin (25) FranceTél.: 33 / (0)3 81 40 56 00Fabrication de pierres d’horlogerieet industriellesPortugalCadrans de montresArticles de luxe et cadrans7 centres de productionM E M B R E D U G R O U P E I M IÉQUINOXE LtdLe groupe IMI rassemblesept sociétés spécialiséesdans les microtechniques.Les talents conjuguésdes 350 collaborateursdu groupe,tous rompus aux exigencesde la haute qualitéde leurs productions,vous apportent les solutionsadéquates à vos besoinsdans les domainesde l’horlogerie, la bijouterie,les industries du luxe,la téléphonie, le médical…Cadrans soignésFabrication de petites etmoyennes sériesRestauration et rénovation decadrans anciensLe Locle - SuisseTél.: 33 / +41 32 925 70 10Conception et fabrication de machines laserde série et spécifiques de découpage,soudage, marquage et perçageLasersPirey (25) France Tél.: 33 / (0)3 81 48 34 60Décors, pose de pierressur flaconnagesPolissage, pose manuellede composants sur articles de luxeCadrans de travailCadrans grandes sériesIle MauriceSous-traitance laser tous secteursà la demandeCéramiquesGroupe IMISiège social :48 rue des Founottes25000 BESANÇONTél. : 03 81 25 24 36Fax : 03 81 25 24 37www.groupe-imi.frFabricationde céramiquespar pressageet procédé CIMpour l’horlogerie, la bijouterie,la téléphonie et les implants dentairesUsinage de matériaux dursMarnay (70) FranceTél.: 33 / (0)3 84 31 95 40Recherche, développement etcommercialisation d’implants dentaires(titane et céramique)Iso 13485-2003 / Iso 9001-2000Marquage CE 1014Marnay (70) FranceTél.: 33 / (0)4 78 50 19 57

m i c r o / n a n o é l e c t r o n i q u eDes MEMS aux NEMS pour des capteursplus petits et plus précisPour détecter un phénomène, l’industrie a besoin de plus en plus de capteurs.Et comme les technologies se miniaturisent, les capteurs font de même.Après les MEMS dont l’usage explose, la technologie à l'échelle nanoscopiquepromet des capteurs NEMS encore plus précis.Les capteurs MEMS permettent de renseignersur le bon fonctionnement des véhiculeset leur niveau de pollution. Source : ST-MicroélectronicsL’injection, l’allumage, la climatisation, l’indicationde vitesse, la position des sièges, lefreinage automobile font largement appel àl’électronique, par le biais de calculateursqui ont besoin d’informations prélevéessur le moteur, la boîte de vitesses, lesroues… C’est le rôle des capteurs et quiplus est de capteurs souvent très évolués,dits "intelligents".Les capteurs MEMS accélèrentdans l'automobileSelon une étude récente (début 2011)de ABI Research, les capteurs MEMS(Micro-ElectroMechanical Systems) vontconnaître une explosion dans l'automobile.Leur nombre devrait passer de 300 millionsen 2010 à plus de 830 millions en2016. Ces capteurs (essentiellement desaccéléromètres, capteurs de pression etgyroscopes) sont avant tout destinés auxsystèmes de sécurité, pour des applicationsd'air-bag, de contrôle de pression des pneusou de stabilité. Entre 2010 et 2016, cessystèmes de sécurité vont passer de 100 à150 millions, ce qui signifie que le nombreZone de photolithographie dans les installations del’Alliance Crolles2 (Isère). Source : ST-Microélectronicsde capteurs MEMS par système va passerde 3 à 5,5 pendant cette période. Cetteaugmentation s'explique par le souci d'améliorerl'efficacité des systèmes de sécurité.Au même instant (mai 2011), la sociétéSTMicroelectronics annonce qu’elle muscleses capacités de production (plus de 3 millionsde capteurs par jour) pour accélérerla révolution des capteurs de mouvement.Benedetto Vigna, Directeur général dela division MEMS, Capteurs & ProduitsAnalogiques de Hautes Performances, préciseque "ST renforce son outil de productionpour anticiper et encourager l’adoption desMEMS dans des marchés à forte croissanceMesures électriques sous pointes de nanocomposants.Grâce à des micromanipulateurs, des pointesen or viennent établir un contact électriqueavec des nanoélectrodes par l’intermédiairede carrés d’or de 100 µm de côté. Source : CEA Letitels que la santé, les applications industrielleset l’automobile…".Ces capteurs MEMS sont fabriqués parle processus de micro-usinage en surfaceTHELMA (Thick Epi-Poly Layer forMicroactuators and Accelerometers), quiassocie des couches de silicium poly-cristallind’épaisseur et de finesse variables pourles structures et les interconnexions. Leprocédé complémentaire VENSENS (VeniceSensor) permet quant à lui d’intégrer unecavité dans le silicium monocristallin pourréaliser des capteurs de pression ultracompacts.Des MEMS aux NEMSAprès 25 ans d’innovations et de développementde ces dispositifs MEMS, le Leti du CEAGrenoble lance une nouvelle génération desystèmes microélectromécaniques à échellenanoscopique : les NEMS. Les études portentsur le développement de systèmes électromécaniquesde taille nanométrique, pouvantdétecter une quantité infime de matière, parexemple, quelques molécules de gaz. De telscapteurs fonctionnent comme des "nez ultrasensibles",capables de détecter de manièreprécoce les biomarqueurs spécifiques decertaines maladies, comme le cancer du poumon.Les capteurs NEMS pourraient aiderà détecter des agents chimiques et autressubstances dangereuses, et même offrir auxmédecins de nouveaux outils de diagnosticnon-invasifs. Les chercheurs envisagent desfuturs capteurs qui pourraient, par exemple,alerter les médecins dès les premiers signesde cancer du poumon, en détectant les marqueurschimiques associés à la maladie dansle souffle du patient. ■Jean-Yves CatherinMicronora informations - janvier 201213

o b o t i q u eUn robot collaboratifpour l’assistance au geste industrielLe Cetim et le CEA-List ont mis en commun leurs compétences en mécatronique pour concevoir un robotcollaboratif ou "cobot". Associant l’intelligence et l’adaptabilité des hommes à la force des robots,ce cobot démultiplie l’effort humain pour l’assister dans les tâches industrielles pénibles et répétitives.Développé et produit par la société RB3D(Auxerre – 89) à partir de sa technologiepropre et de celles des deux institutsCarnot Cetim et CEA-List, le "cobot" estun bras mécatronique dédié à des tâchesindustrielles pénibles comme le brossage,le burinage ou encore la manipulation.L’opérateur manipule l’outil avec le brasinstrumenté et "là où une opération debrossage réclame un effort de 20 kg, le cobotne demande plus qu’un effort d’un kilo",explique Serge Grygorowicz, président dela société RB3D.Un robotdédié à l’effortLes évolutions récentes de la robotiquemanufacturière permettent aujourd’huiune interaction directe "homme-robot".Développées essentiellement pour desbesoins de programmation simple etrapide, ces fonctions de pilotage interactifdes robots industriels n’autorisent cependantpas de travailler en amplificationd’effort. De plus, l’inertie de ces systèmesen rend le contrôle délicat, avec un impactimportant dans le ressenti de l’opérateur.Pour relever ces défis de performance etdans le but de développer une nouvellegénération de robots industriels, le CEA-Lista apporté son expertise en téléopérationà retour d’effort, initialement développéepour l’industrie nucléaire. Il a ainsi participéCobot = contraction de "robot collaboratif"Le cobot est un bras mécatronique dédié à des tâchesindustrielles pénibles comme le brossage, le burinageou encore la manipulation. Source : CetimCe type d’équipement permet d’assisterl’homme au travail dans les tâches industriellesoù il est nécessaire d’appliquer uneffort pendant le travail, comme le ponçage,le meulage ou la manipulation. C’estune sorte d’outil de travail contrôlé parl’utilisateur. Il est donc piloté continuellementpar l’homme au moyen d’une commandeintuitive. Délesté des efforts danssa tâche, l’utilisateur peut se concentrersur le contrôle du travail à accomplir. Al’instar d’un robot polyarticulé, un cobotest entièrement électrique. Mû par desmoteurs brushless et des axes linéairesou rotatifs, ceci lui permet d’obtenirune grande variété de vitesses de déplacement,ainsi qu’un pilotage très fin etprécis.Dernier réglagedu bras collaboratifcobot dansle laboratoire deRobotique interactivedu CEA-List,qui permet ici demanipuler sans effortune pièce industriellede 7 kg.Source : C.Dupont/CEA-Listà la conception d’un robot collaboratif(cobot) dédié à la génération d’effort. Unmode de commande intuitif, intégré aucobot, amplifie l’effort de l’opérateur d’unfacteur réglable de 1 à 50, en utilisantun unique capteur d’efforts. L’opérateurconserve ainsi une information quantitativedu déroulement de la tâche par un retourd’effort paramétrable. L’inertie apparenteet les autres imperfections éventuellementressenties par l’opérateur (frottements parexemple) sont grandement réduites parl’introduction du facteur d’amplification.La mécatroniqueau service de l’humainLe cobot, qui inclut une forte composantelogicielle, s’intègre parfaitement dans lastratégie mécatronique de la société RB3D."Le fait d’être une jeune entreprise nous apermis de démarrer avec des collaborateursqui ont tous une formation de mécatronicien.L’intégration mécatronique, qui se fait naturellement,nous permet de développer des outilsintelligents, adaptés au domaine industriel, etqui ont notamment pour objectifs d’apporterà l’homme puissance et endurance dansses gestes tout en limitant le risque de TMS(troubles musculo-squelletique) au travail". ■Yann ClavelMicronora informations - janvier 201217

Être partenairedans toutes les étapes de productionC’est aller plus loinZ.I. La Louvière - 1, route de Besançon - F 25 480 PIREYTél. 03 81 47 41 00 - Fax : 03 81 80 94 57 - E-mail : sopil@sopil.frwww.sopil.frPièces en bandepour l’électronique et la téléphonieCircuits découpés complexesPièces assemblées et contactéespar sertissage ou par soudurePièces découpées pour la connectiqueO U T I L L A G E - D É C O U P A G ECACTUS - RCS Besançon B 408 237 170 - Photos : Pierre Guénat

m é t r o l o g i eL’infiniteFocus d’Aliconacontrôle les outils de coupeL’IF-Real3D mesure les rayons, les angleset la rugosité des arêtes de coupe. Source : AliconaAlicona propose désormais trois équipementsde mesure destinés à contrôler lesoutils de coupe. Ces systèmes de mesurefont partie de la gamme de produitsInfiniteFocus. Ils sont basés sur la technologiede variation focale et sont tous lestrois des instruments de contrôlequalitéde rugosité et de formedestinés tant aux laboratoires, qu’àla production. L’IF-Real3D mesureen 3D les arêtes de coupe desforets, fraises et tarauds. Il mesureégalement les rayons, les angles etla rugosité des arêtes de coupepour les applications de recherchecomme pour celles de production.Le module de rotation à 360°permet la mesure des outils sur l’intégralitéde leur surface. Grâce à ce système,l’utilisateur augmente la durabilité desoutils, améliore la fiabilité du processusde fabrication et optimise la vitesse etles propriétés de coupe. L’IF-EdgeMasterest un système de mesure automatiquede plaquettes de coupe, constitué d’undispositif optique 3D ergonomique et dehaute résolution de mesure de forme, derayon, d’angle, de rugosité et d'écaillagedes arêtes de coupe. Sa rapidité et saprécision en font l’équipement de mesureidéal en environnement de production.L’IF-ToolPrecision est un système demesure 3D optique automatisé d’ultrahauteprécision pour les outils de géométriecirculaire (forets, fraises et tarauds). Ilcombine les fonctions de machine à mesurertridimensionnelle, machine de mesurede surface, de circularité et de forme. Ilpermet l’acquisition simultanée de plus de30 paramètres en automatique à 360°, surtoute la longueur de l’outil. ■Bora : hexapode miniaturede positionnement de haute précisionAu dernier salon MesurExpoVision etEspace Laser, l’hexapode miniature Bora,de la société Symétrie (Nîmes – 30) areçu le trophée de l’innovation dans lacatégorie "Contrôles et essais". Bora estun hexapode miniature, constitué d’unplateau de 160 mm de diamètre, penséet réalisé pour le positionnement et leréglage d’éléments requérant une grandeprécision suivant les 6 degrés de liberté(Rx, Ry, Rz, Tx, Ty, Tz). Il a séduit autantpar sa taille (157 mm de haut) que par saprécision (0,1 µm) pour positionner unobjet de 5 kilogrammes horizontalementou un objet de 10 kilogrammes verticalement.Ses résolutions en translationet en rotation sont respectivement de0,1 µm et 2 µrad. La raideur de Bora luiconfère une grande stabilité et garantitdans le temps la qualité du positionnement(raideur de 1 N / µm en XY et de10 N / µm en Z). L’hexapode Bora sedistingue par une étendue de mouvementimportante : 30 mm en translationet 20° en angulaire avec une charge utilede 10 kg. Le pilotage de l'hexapode estUne résolution de 0,1 µm, 6 degrés de libertépour un poids de 4,5 kg !Source : Symétriefacilité par un contrôleur développé parSymétrie. Deux modèles sont disponibles: en version système autonomeaccessible par une liaison Ethernet ouRS232 et en version avec logiciel depilotage spécifique.Bora répond aux applications les plusexigeantes des industries de pointe,notamment les secteurs de l’instrumentation,l’optique, les laboratoires d'essais,l’aéronautique et le spatial, la métrologie,les semiconducteurs et les nanotechnologies.De plus, il est annoncé avec desoptions de compatibilité salle blanche etcompatibilité sous vide. ■Micronora informations - janvier 201219

ZA l’Orée du Bois1 rue de la Forêt25480 PIREYTel. : (33) 03 81 48 21 22Fax : (33) 03 81 48 21 49O U T I L L A G ED É C O U P A G EE M B O U T I S S A G EA S S E M B L A G E

n a n o - m é t r o l o g i eLa précision nanométriqueà faible coût avec TriNanoLe coût de la quête d’incertitude la plus faible possible pour mesurer des objets de plus en plus petitsaugmente de façon exponentielle avec la miniaturisation.TriNano propose une solution plus précise et moins chère par rapport à l’état de l’art.TriNano est une nouvelle machine demesure de micro-coordonnées destinée àmesurer en 3D des objets dont les dimensionsvont du millimètre à quelques centimètres,avec une précision nanométrique.Les Machines de Mesure Tridimensionnelle(CMM) existantes, respectent le principed'Abbe en 2D voire en 3D, ce principeétant une des méthodes privilégiées pouratteindre une incertitude nanométrique.La plupart de ces machines de mesuresont l'aboutissement de recherches complexes,dans le cadre desquelles le déficonsiste à obtenir l'incertitude la plusfaible sur une grande plage de mesure. Ilen résulte que ce sont des systèmes techniquementcomplexes et coûteux.Ernst Treffers, directeur du développementcommercial de Xpress PrecisionAxede mesureTableporte-pièceTêtedu codeurLa machine TriNano utiliseune table porte-pièce mobileafin de respecter le principed'Abbe en 3D. Source : TrinanoEngineering BV (Pays-Bas)note cependant que "dansla majorité des cas, lespièces produites en microfabrication,n’exigent pasd’avoir une grande plage demesure. En effet, la plupartde ces objets ont des dimensions de quelquescentimètres (pièces micromécaniques, lentilles,platines de montres, petits engrenages…).Pour mesurer ces petites pièces avec uneextrême précision, nous avons décidé de créerune machine de mesure CMM plus rapide etplus économique".Des mesuresqui respectent le principe d’AbbePour atteindre une incertitude de l'ordredu nanomètre tout en conservant le caractèreéconomique des machines CMM, unnouveau principe de fonctionnement adonc été mis au point. Ce principe utiliseune table porte-pièce mobile supportéepar des paliers à air (VPL) et une sondePrincipe de fonctionnement schématique en 2D. À gauche, la table porte-pièce est en position neutre.À droite, elle vient d'effectuer une translation dans le sens y. Source : TrinanoSondePalier à air VPLCharnièreélastiqueEchelle graduéedu codeurfixe (palpeur). La table se déplace dans troisdirections au moyen de trois plateaux detranslation linéaire identiques. Ces plateauxsont placés de manière orthogonale et enparallèle (comme un tripode). Sur chaqueplateau linéaire, on a fixé l'échelle graduéed'un codeur linéaire optique. Étant donnéque l'orientation de l'échelle graduée nevarie pas par rapport à la sonde, la machineTriNano respecte le principe d'Abbe surtoute sa plage de mesure. On voit en effetsur les schémas que la pointe de la sondeest toujours située à l'intersection des axesde mesure des codeurs.Outre les économies de coût évidentesqui découlent de la fabrication de troisaxes identiques, cette configuration permetdes mesures rapides grâce à sonexcellent comportement dynamique. Deplus, le fait de respecter le principe d'Abbeen 3D permet de réduire considérablementles erreurs non répétables et permetà une machine TriNano N100 d'atteindreune incertitude en 3D de 100 nanomètressur toute sa plage de mesure. La TriNanoest conçue pour être utilisée avec unelarge gamme de capteurs. Dans la configurationstandard, la TriNano sera fourniavec un système Gannen XM sondage. CeGannen XM est un système 3D fourni parXpress Precision Engineering. Il est adaptépour mesurer les caractéristiques de taillesub-micrométrique avec l'incertitude dunanomètre.Enfin, la TriNano est conçue de telle sortequ’elle exclut l’usage de matériaux à trèsfaible coefficient de dilatation thermique(en général coûteux). Ce qui a pour conséquencede générer une réduction des prixpouvant atteindre 50 % par rapport à desdispositifs MMT ultra précision classiques.■Yann ClavelMicronora informations - janvier 201221

m i c r o - u s i n a g ePosalux : rester leader mondialdes micro-trous en innovantComment se diversifier sans se perdre quand on est leader dans un domaine très "niche"ou le marché mondial est occupé par deux sociétés ?Partant d’un grand savoir-faire régional horloger,Posalux (Bienne – Suisse) a construitson métier et sa renommée sur le microperçagede trous d’un diamètre de 100 µmpour les injecteurs diesel. Cette "niche"est devenue au fil des temps un véritablebusiness car il n’y a aujourd’hui dans lemonde que deux sociétés sur ce créneau.Et le marché s’est largement développédepuis la fin des années 90 lorsque lemoteur diesel a vécu quelques mutationstechnologiques. Philippe-Emmanuel Grize,responsable du développement commercialchez Posalux, explique que "les normeseuropéennes d'émission, dites normes Euro(en vigueur depuis 1992) ont largementcontribué à l’expansion de notre société. Eneffet, la législation européenne est de plus enLa Microfor HP4 Hybrid EDM possède 4 têteset utilise une technologie mariant ultrason et EDM.Source : Posaluxplus sévère sur les rejets des moteurs à explosionet notre expertise a permis à nos clientsde s’adapter aux normes qui diffèrent selonles types de moteurs".De l’EDM à l’hybride EDMassistée par ultrasonsEn fait, cette niche reste aujourd’hui unpoint fort de l’entreprise biennoise, maisavec le temps, elle fut aussi perçue commeune limite lorsqu’il fut nécessaire de sediversifier. Pour s’ouvrir à d’autres marchés,Posalux s’est adressée au cabinet deconseil d’entreprise Objectifresult qui asélectionné huit marchés en croissance, dumédical au cleantech en passant par le spatial,l’horlogerie et les semi-conducteurs."Cette étude a mis en évidence des besoinsd’usinage auxquels aucune technologie nerépondait actuellement. Avec le Laboratoirede Conception de SystèmesMécaniques (LCSM) de l’EPFL,nous nous sommes orientésvers le développement de systèmesd’usinage ultrasonorepour répondre précisémentaux attentes des clientsen matière de productivité,précision, prix du marchéet matériaux à usiner".Un premier projet Posalux-LCSM soutenu par laConfédération pour la promotionde l’innovation (CTI),s’est achevé par la livraisonà l’entreprise d’un prototypefonctionnel, qui marie électroérosionet usinage ultrasonore."En faisant vibrer nosoutils à 20 kHz et à une amplitudede 5 µm, on gagne 25 %de productivité. Nos clients, fournisseursde rang 1 de l’industrieGiuseppe Cusanelli (à gauche)et Philippe-Emmanuel Grize (à droite)de la société Posalux. Source : Posaluxautomobile, sont extrêmement intéressés parces développements qui leur permettent defaire des économies substantielles".Et si l’on supprimait l’EDM pourdes matériaux non-conducteurs ?La quête d’innovation aurait pu s’arrêterlà, mais Posalux sait très bien que sonmétier de base est historiquement centrésur l’électroérosion. Et comme cettetechnologie suppose que le matériau soitenlevé par des décharges de courantélectrique, elle limite le champ d’action del’entreprise aux matériaux conducteurs.Et la conclusion d’Objectifresult dit explicitementqu’il n’existe pas aujourd’hui demoyens industriels dans la niche des trousde 50 à 500 microns dans les matériauxdurs non-conducteurs.Un second projet CTI a donc démarréentre Posalux et LCSM, plus orienté R&D,où il est question de supprimer l’EDM pourne garder que les vibrations. Il s’agit alorsde marier un procédé utilisant des micropoudresabrasives et les ultrasons pour usinerdes matériaux tels que la céramique, leverre, le saphir… pour des applications dansles domaines de l’opto-électronique, l’horlogerieou le médical (micro-fluidique). ■Jean-Yves CatherinMicronora informations - janvier 201225

m i c r o - u s i n a g eMicro-machine : le CTDEC investitdans l’ultra-précisionDans l’optique de pouvoir mettre au point les techniques d’usinage des pièces d’alignementdu faisceau du futur collisionneur du CERN, le CTDEC s’est doté de la première micro-machine d’usinagevendue par le consortium japonais DTF.Micronora a consacré un dossier auxmicro-usines (n° 109) dans lequel il étaitquestion des micro-machines d’usinage.Aujourd’hui, le salon Intercut qui s’estdéroulé à Cluses (74) nous offre l’occasionde revenir sur le sujet avec un éclairageparticulièrement intéressant. Rappelonsd’abord le contexte… Le Japon est uneîle (sur un espace restreint) et les Japonaissouhaitent faire des économies de place etd’énergie dans leurs ateliers. Ils ont aussibesoin de disposer de machines de plus enplus précises à moindre coût et s’oriententvers des machines plus flexibles afinde s’adapter facilement et sans perte detemps aux changements de séries et auxvariations de taille de lots.Le consortium DTF invente"l’usine sur un bureau"Pour cela, ils ont développé le consortiumDTF (DeskTop Factory), soit "l’usine surun bureau". Le principe est de produiredes pièces de petites tailles avec deséquipements de petite dimension, en spécialisantles machines sur un faible nombred’opérations plutôt que de disposer demachines encombrantes capables de "toutfaire". Ce consortium a été créé en 2 000au Japon, dans la préfecture de Nagano(tradition horlogère). Ce lieu ne devaitrien au hasard, car la ville possède de nombreusesimplantations d’usines Seiko et deleurs sous-traitants, qui avaient d’énormesbesoins de miniaturisation des outils deproduction. En 2002, le lancement desgroupes de travail pour l’usinage de précision,les traitements de surface et la standardisation,s’appuyait sur 20 partenaires(14 entreprises et 6 instituts). En 2003, uncentre de tournage DTF et une machineLa machine Multi-Pro MPX de Takashima.Source : CTDECde nettoyage/traitement de surface furentprésentés lors du Suva Messe, à Suwa.Depuis 2003, les Japonais ont fait le tourdu monde pour présenter les technologiesdéveloppées. Les membres du consortiumDTF ont développé des machines pourde nombreuses applications : tournage,micro-perçage, fraisage, traitement de surface,lavage, injection plastique, marquage,électro-érosion…Les micro-machinesconçues par DTFLe tour DTF présenté en 2003 à Suwa ades caractéristiques techniques surprenantes.Au niveau de ses dimensions extérieures,il tient sur une feuille A3 (295 x420 mm). Il est constitué d’une broche detournage tournant à 7 000 tr/min avec unepuissance de 200 W, et d’une broche defraisage latérale un axe, avec là encore unevitesse de 7 000 tr/min et une puissancede 200 W. La tourelle de tournage indexéecomporte 6 outils et le magasin d’outilsfraisage dispose de 3 outils de fraisage. Lescourses en X, Y et Z sont respectivementde 50, 300 et 50 mm. De plus, la machineest pilotée par un PC (absence de CN)avec une architecture ouverte.Une machine de micro-perçage DTF a étéréalisée par la société Bissiah. Elle permetde percer des trous de diamètres allantde 0,03 à 0,3 mm. Elle est instrumentéeavec un capteur de couple et un capteurd’effort (avance).Le combiné fraisage-tournage de Toyoskest composé de 2 machines (largeur45 cm, profondeur 115 cm) positionnéescôte à côte et couplées avec 2 bras manipulateuret un pupitre de commande (oupilotées par ordinateur).Le combiné fraisage-tournagede Toyosk est composé de 2 machines.Source : DTF/Toyosksuite page 29Micronora informations - janvier 201227

3 JOURSD’ÉCHANGESDÉDIÉS À LA SOUS-TRAITANCEINDUSTRIELLE DU QUART SUD-EST27, 28 ET 29 MARS 2012Parc des expositions - Valence340exposantsMécanique, tôlerie,plastiques, machines spéciales,traitements et revêtements,électronique, fournitures etservices à l’industrie…Rencontres Interrégionalesde Sous-Traitance du Sud-EstRencontres Industrielles desServices et de la Fourniture5000 visiteursEXCLUSIVEMENT SUR INVITATIONContactez-nous au 04 75 75 70 10

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m a c h i n e s - o u t i l sChangement d’outil en 1,2 spour la Milltap 700 de DMG / Mori SeikiLa récente fusion entre DMG et Mori Seikia donné naissance au premier constructeurmondial de machines-outils. Et pourmarquer cette puissance, le groupe afrappé un grand coup à l’EMO de Hanovreavec un stand géant de 7 600 m 2 .La Milltap 700 est peu exigeante en entretiendu fait des capotages statiques.Source : DMG/Mori SeikiLa Milltap 700, première machine réellementco-développée par les deuxconstructeurs, a fait son entrée sur lemarché des machines de perçage-fraisagetrès productives avec un changeurd’outils rapide doté de 25 postes, etun changement d’outil en 1,2 secondes(du fait du changeur d’outil dynamique).Parmi les caractéristiques remarquablesde cette machine, et au-delà de son designtrès agréable, on notera sa constructionrobuste, l’écoulement optimal descopeaux, l’évacuation de ses copeauxpar l’arrière en temps masqué et sonfaible encombrement, comparativementaux machines concurrentes. La vitessede déplacement rapide de 60 m/mn danstous les axes et l’accélération à 10 / 10 /16 m/s 2 (X / Y / Z) permettent de réduireles temps improductifs dans la grande aired’usinage de 700 x 420 x 380 mm. La commandemoderne et rapide Siemens 840Dsolutionline (en option avec ShopMill) avecusinage rapide des blocs et la constructiontrès rigide, autorisent l’usinage des géométriesprécises et complexes avec unebonne qualité de surface. La Milltap 700 sedistingue également par sa consommationd’énergie réduite de 30 % par rapportaux machines de sa catégorie. Autrescaractéristiques : un encombrement réduitet compact (1 650 mm de largeur), unebroche à 45 Nm 10 000 tr/mn (en option24 000 tr/mn). ■MAG IAS usine le titane à -196˚CL’usinage cryogénique est une innovationpeu banale présentée par l’américain MAGIAS, le plus grand fabricant américainde machines-outils. Le processus multibrevetéutilisant l'azote liquide (-321°Fsoit -196°C) a été développé sur plusieursannées par Creare Incorporated,HM Dunn et MAG IAS, en collaborationavec Lockheed Martin pour l’avion F 35Lightning II. Une bouteille d’azote liquideintégrée à la machine délivre l'azote liquideà 1,5 bars à travers des circuits créés dansla broche, l’outil et chaque plaquette dela fraise. Le fluide arrive ainsi à l’endroitoù il est utile pour refroidir l'outil et lesmatériaux difficiles à usiner : titane, alliagesInconel, aciers durcis.Le système de lubrification a été développéen partenariat avec Walter. Embarqué surle robot (Kuka), il est destiné à améliorerles conditions de coupe dans les métaux,en assurant un refroidissement optimumet une fragmentation rapide du copeau.Selon Michael Judge, vice-président dudéveloppement commercial cryogéniquede Lockheed Martin, cet usinage pourraitaméliorer considérablement l'efficacité dela production du F-35 composé d’environ25 % de titane. "C'est l'une des plus grandespercées dans l'histoire de la métallurgieet elle promet de repenser d’une part lesvitesses d'usinage et les coûts des matériauxdifficiles à usiner (qui sont critiques dansL’azote liquidepasse à traversdes circuits créésdans la broche,l’outil et chaqueplaquette de la fraise.Source : MAG IASl'aéronautique), d’autre part l'entrée en usagecourant dans les applications de l'industrieautomobile et générale. En plus du gain surl'enlèvement de métal et la durée de vie del'outil, l'usinage à faible débit cryogénique estun procédé de fabrication écologique qui vaproduire une cascade de réductions de coûtssupplémentaires en éliminant ou en minimisantconsidérablement, l'utilisation de liquidesde refroidissement". ■Micronora informations - janvier 201231

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m a c h i n e s - o u t i l sChatterMaster : des solutions innovantescontre les vibrationsChatterMaster est un outil de diagnosticdes vibrations d’usinage qui inclut despropositions de solutions. Il est développéet commercialisé par la start-up Vibraction(Tarbes – 65), issue de l’ENI de Tarbes. Celogiciel est le fruit de dix années d’étudesapprofondies sur le sujet au sein du laboratoireet de quatre années de développementsspécifiques, avec la collaboration àdifférentes étapes de Ford, Bosch, Safran,Boostec, Dassault… Il permet en deuxheures de faire un diagnostic complet duproblème de vibration d’usinage et dedéfinir des solutions applicables immédiatement(paramètres d’usinage, stratégie,porte-pièce, porte-outil, angles outil…),ce qui constitue une véritable révolutiondans le domaine de l’usinage. Il intègredes modèles des différents aspects del’usinage, un moteur d’analyse type logicielexpert (en utilisant le langage naturel del’usineur), et une base de données dessolutions adaptées à chaque situation.Au niveau des applications industrielles,il permet de résoudre des problèmesà chaud (outils cassés, états de surface,bruits...), de trouver une vitesse, un outil,Séance de formation pour l’acquisitionde ChatterMaster. Source : Vibractionun porte-outil adapté, de préciser unestratégie d’usinage et de déterminer unemarge de sécurité ou des indicateursprécurseurs. Il permet également d’anticiperdes problèmes (parois fines, outilslongs, pièces à problèmes…), de formeret faire coopérer les différents acteurs(programmation, mise au point, opérateur,sous-traitance…), de détecter les problèmesen amont (avant usinage) et enfinde comparer des stratégies.L’approche a déjà conduit à développer dessolutions également innovantes en termesde capteurs et de systèmes d’amortissementspécifiques à l’usinage. ■Mach Navi de Codempour en finir avec les vibrationsMach Navi calcule la fréquence de résonance et indiqueune vitesse de rotation qui améliore et évite les vibrations.Source : CodemFin 2008, Okuma avait présenté une fonctionCN qui permettait la détection et lasuppression des vibrations. Cette nouvellefonction anti-vibration était une réelleavancée, mais ne correspondait pas à l’attentedes utilisateurs, les vibrations n’étanten effet pas si courantes dans les ateliers.L’innovation baptisée "Mach Navi" résidedans le fait d’avoir enrichi cette avancéed’une fonction de détermination desconditions de coupe optimales (vitesse)afin d’améliorer la productivité.Fabrice Crassin, technicien applicationCodem, explique le fonctionnement deMach Navi : "Dans le programme, nous donnonsau départ une vitesse de rotation sansêtre certain qu’elle soit bonne, vitesse qui peutgénérer des phénomènes de résonance etdes vibrations dommageables pour la pièce.Lorsqu’on lance le programme avec la rotationde départ, grâce à un micro ouune sonde installé dans la broche,Mach Navi calcule la fréquence derésonance et indique une vitessede rotation qui pourra éviter cettevibration. Contrairement à la pratique"approximative" des opérateursqui baissent la vitesse etaugmentent l’avance, cette techniquea l’avantage de ne jouer quesur la vitesse".Mach Navi permet d’améliorer laproductivité (un usinage de qualitépeut être réalisé, même enapprochant les limites de vitessede l’outil et de la machine) etd’augmenter la durée de vie des outils (pasd’essais répétitifs avec des outils onéreuxpour déterminer les conditions de coupedans des matériaux durs). Il permet égalementde réduire les rebuts (plus d’échecslors des usinages tests sur des matériauxchers) et d’essayer de nouveaux matériauxet outils (dont l’usage était trop compliquéavant l’existence de cette fonction). ■Micronora informations - janvier 201233

st a ndsconception réalisationde stands d'exposition8 chemin des Baraques - 25290 RUREY - FranceTél. +33 (0)3 81 83 38 35 - Fax +33 (0)3 81 83 58 04 - contact@ec2-stands.comwww.ec2-stands.com20112012INDUSTRIES& SERVICESGUIDE DE L’ACHETEURINDUSTRIELDU DOUBS2011INDUSTRIES & SERVICES IN DOUBS2012INDUSTRIAL BUYER’S GUIDEL’OUTIL INDISPENSABLEPOUR TOUTES VOS RECHERCHESDE COMPÉTENCESDemandez l'annuaire des Industries & Services du Doubs 2011/2012INDUSTRIES & SERVICES DU DOUBSGUIDE DE L’ACHETEUR INDUSTRIELConsultable surwwww.doubs.orgRetournez le coupon ci-dessous dûment remplipar courrier à :Développement 25 - 37 rue Battant - BP 41625 - 25010 Besançon CEDEXpar fax au 03 81 82 01 40 ou par e-mail à annuaire@doubs.orgÉgalement consultable sur http://industrie.doubs.orgwwww.doubs.orgConsultable sur Oui, je souhaite recevoir gratuitement l’annuaire Industries & Services du Doubs> Le guide de l'acheteur industriel> 505 entreprises spécialiséesen découpage-emboutissage,usinage de précision, automatisme,traitement de surface…> Plus de 1 000 interlocuteurs qualifiésPrénom : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Nom : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Fonction : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Entreprise : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Activité : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Adresse : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Code postal Commune : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-mail : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Tél.Developpement25-1.2L-Mi124.indd 1 03/12/10 11:24

o u t i l s c o u p a n t sLe CVD-D, ou l’histoire du PCD KillerAprès les outils carbure, puis le PCD etle CBN, le spécialiste en fabrication d’outilsdiamant Masnada Diamant Industrieest passé au CVD-D (Chemical-Vapour-Deposition of Diamond) en film épais. Cematériau possède la dureté la plus élevée etla plus grande résistance à l'abrasion parmitous les matériaux de coupe existants. Leprocédé de fabrication du CVD-D diamanten film épais utilise un réacteur sous vide àdes températures proches de 1 200°C oùde l'hydrogène et du méthane vont générerun plasma sous arc. Ce plasma réduiten carbone dépose le diamant pur sur lesubstrat (sans ajout de catalyseurs/liantsmétalliques). Sur la surface du substratbasique, les cristaux de diamant grossissentjusqu'à former une couche constante polycristalline,avec une orientation anarchiquedes cristaux. La couche sera enlevée dusubstrat et coupée au laser en segmentsqui seront brasés sur des outils de coupe.Le "Diamant CVD en film épais" ne peutpas être rectifié économiquement avec lesprocédés de rectification actuels utilisésdans le monde entier par les fabricantsd'outils. Grâce à l'abrasion laser contrôlée,des arêtes de coupes “laserisées” peuventêtre produites.Le microscope à balayagedu Fraunhofer Institute meten évidence l’arêted’une fraise CVD-Diamantobtenue brut de laser(acuité 2µ).Source : Masnada/FraunhoferL'usinage d'alliagesd'aluminium et demagnésium, mais aussil’usinage de nombreuxmatériaux non ferreuxoù le diamant est utilisécomme matériaude coupe, sont deschamps d'applications dans lesquels leCVD-D apporte des gains importants.Généralement, les segments de diamantssont brasés sur une base carbure, avec unangle d'attaque de 0° ce qui ne permetpas la formation de copeaux ni de briserle copeau. ■Les revêtements PVD nanocomposites de DMXUn outil coupant requiert des paramètres de traitement différentsde ceux d’un poinçon, d’une matrice, ou d’une empreinte de moule.Source : DMXDMX implanté à Cluses (74) a choisi latechnologie Platit, pour les équipementsde revêtements métalliques sous vide.De nouveaux revêtements PVD ont étédéveloppés en partenariat avec Platit etadaptés à de nombreux types d’applications: poinçons, matrices,outils coupants, élémentspériphériques et empreintesde moules, matériels d’implantologiedentaire etmédicale… Les nouveauxrevêtements PVD permettentainsi d’accroître lesperformances des outillagesen termes de résistance àl’abrasion, à la corrosion,à l’oxydation à chaud, aucollage…Rappelons que lors dudépôt métallique PVD pararc, les pièces à revêtirsont placées dans une enceinte sous vide(10 -5 mbar) et montées à une températurecomprise entre 300 et 500°C. Une fois lamise sous vide réalisée et la températureatteinte, le métal constitutif du revêtementest sublimé à partir des cibles àl'aide d'un arc électrique et passe à un étatgazeux fortement ionisé. Ce métal ioniséest alors combiné avec différents gaz ausein d'un plasma pour former le composérecherché. En créant une différence depotentiel avec les substrats à revêtir, lescomposés ainsi formés s'empilent pourformer la couche du revêtement. DMXa ainsi créé des couches plus ou moinscomplexes (TiCN, TiAlN, AlTiN, AlCrN,TiAlCN, TiAlCrN, ZrN, CrN…) et a égalementmis au point des couches dures etspéciales à base de revêtements nanocristallins.Caroline Chouquet, responsableR&D DMX, a récemment procédé à desessais de chariotage dans du 42CrMo4,et l’utilisation du revêtement nanocompositeDM2530 a permis une réductiond’environ 40 % de l’usure en dépouillepar rapport à un revêtement TiN etd’augmenter les vitesses de coupe de110 à 150 m.min -1 . ■Micronora informations - janvier 201237

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