Un client européen a commandé à Xu Feng la réalisation de deux modèles de couvercles en acier inoxydable, allant des prototypes jusqu’à une série de production de 1 000 ensembles. Avec la pièce F741134_067 ne mesurant que 0,8 mm d’épaisseur, le projet s’est concentré sur la déformation des parois minces, le positionnement et le contrôle dimensionnel. Le résultat obtenu était des pièces planes dont les dimensions respectaient les exigences du projet.
Contexte du projet
Le projet comprenait deux modèles de couvercles en acier inoxydable, depuis la fabrication des prototypes jusqu’à une série de 1 000 ensembles. Outre la réalisation des profils spécifiés et des caractéristiques usinées, il fallait veiller à l’aspect plat des sections minces ainsi qu’à la constance dimensionnelle tout au long de la production.
L’épaisseur de 0,8 mm de la pièce F741134_067 constituait un facteur clé lors de la fabrication. La déflexion sous charge et le positionnement entre opérations représentaient tous deux des défis pour atteindre les exigences du dessin final.
Défis de la fabrication
1. Déflexion sous les charges de coupe et de serrage
À une épaisseur de 0,8 mm, une section mince peut se déformer sous l’action des forces de coupe. Le retour élastique après le desserrage peut ensuite influencer les dimensions finales. Les charges locales de serrage doivent également être maîtrisées afin d’éviter de marquer la surface ou d’usiner la pièce alors qu’elle est déformée.
2. Vibration et contraintes résiduelles
La rigidité relativement faible d’une section mince peut rendre les vibrations préoccupantes pour la qualité de la surface. La redistribution des contraintes résiduelles lors de l’enlèvement de matière peut également contribuer à la déformation. Ces risques doivent être pris en compte conjointement avec la géométrie de la pièce.
3. Tolérances de dessin, références et positionnement
Les notes du projet indiquent H14, h14 et ±IT14/2 comme exigences générales de tolérance dimensionnelle. Les écarts admissibles doivent être interprétés par rapport aux dimensions pertinentes et aux prescriptions du dessin, plutôt que d’être considérés comme une seule tolérance numérique applicable à l’ensemble de la pièce.
Les notes soulignent également que les définitions des références, le positionnement des profils irréguliers et l’alignement entre plusieurs setups constituent autant de défis. Les différences de positionnement entre les opérations peuvent s’accumuler et entraîner des écarts dimensionnels ou d’ajustement, rendant indispensable la cohérence lors du passage des prototypes à la production en série.
Les solutions de Xu Feng
Aborder conjointement la planéité et les exigences dimensionnelles
Pour ce projet, le contrôle de la déformation des parois minces et la conformité aux plans étaient des priorités manufacturières étroitement liées. Xu Feng a relevé les défis associés aux charges de coupe, à la stabilité du serrage, aux déformations dues aux contraintes et au positionnement afin de mener à bien la réalisation des deux modèles de couvercles.
Un couvercle satisfaisant exige à la fois une forme plane et des dimensions conformes aux exigences du projet. La réalisation d’une caractéristique isolée n’est qu’une partie de cette tâche : l’état de la section mince et les relations entre les différentes caractéristiques sont tout aussi importants.
Soutenir la transition des prototypes vers 1 000 exemplaires
Le périmètre couvrait les prototypes ainsi qu’un lot de production de 1 000 exemplaires. Les retours d’expérience du projet confirment que Xu Feng a surmonté les défis d’usinage mentionnés, en produisant des pièces planes aux dimensions conformes. Ce cas illustre la capacité de Xu Feng à traiter des couvercles en acier inoxydable à paroi mince, où la déformation et le contrôle dimensionnel doivent être pris en compte conjointement.
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