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Fabrication de la platine supérieure

1ère phase d'usinage : Electroérosion à fil

  • Remarque : Cette étape correspond au chapitre 11 du livre "TopSolid - Entraînez-vous à la CFAO mécanique intégrée".
  1. On commence par la programmation de la machine à l'aide du logiciel de Fabrication Assistée par Ordinateur (FAO) TopSolid'Wire. On part du fichier de Conception Assistée par Ordinateur (CAO) et on définit tous les paramètres de l'usinage. Pour matérialiser la plaque à usiner, on esquisse un rectangle aux dimensions réelles. Comment optimiser la fabrication ? en imbriquant au mieux les découpes. Pour réussir l'usinage, il faut également choisir le bon point de départ et le bon sens de découpe.
  2. La machine d'électroérosion à fil est une Charmilles Robofil 290. Cette machine fonctionne en érodant la pièce à usiner à l'aide d'arcs électriques entre un fil et la pièce. Particulièrement précise et insensible à la dureté du matériau. Une contrainte : que la pièce soit conductrice du courant électrique.
  3. Mise en place de la plaque dans laquelle la pièce va être découpée à l'aide des deux têtes inférieure et supérieure par lesquelles passe le fil de laition. On entre les deux programmes générés par la FAO : un programme pour définir les paramètres et les régimes d'usinage et un autre pour définir les coordonnées des points de la trajectoire du fil.
  4. Une simulation graphique permet de vérifier le parcours du fil.
  5. Pièce en cours d'usinage : on utilise de l'eau déïonisée en guise de diélectrique pour permettre les conditions d'étincellage et évacuer les résidus d'érosion.
  6. La plaque d'alliage d'aluminium après découpe de la première pièce.
  7. La première pièce découpée. La précision est au centième de millimètre.
  8. La plaque après découpe de la deuxième pièce. Le résultat de l'imbrication est conforme à la programmation, les déchets sont minimisés.
  9. Résultat du travail des deux étudiants : 4 pièces produites. Il reste à effectuer les opérations de perçage et taraudage des trous. Cela se fera sur un centre d'usinage à commande numérique.

1- FAO sur TopSolid'Wire

2- Machine Charmilles Robofil 290

3- Mise en place de la plaque

4- Tracé du parcours d'usinage

5- Usinage de la plaque

6- Fin de découpe de la 1ère pièce

7- Première pièce découpée

8- Fin de découpe de la 2ème pièce

9- Résultat : 4 pièces découpées

2ème phase : Perçage de la platine sur Centre d'Usinage

  1. Pour ces opérations, nous choisissons d'utiliser un centre d'usinage REALMECA C200. La pièce est mise en position sur un montage d'usinage qui épouse le contour découpé par électroérosion. La fixation se fait à l'aide de deux brides. Le montage est lui même positionné dans l'étau de la machine.
  2. Une fois la pièce mise en place sur la machine, on procède aux réglages de positionnement. Il s'agit de renseigner la position de l'origine de programmation au directeur de commande numérique. Ici l'origine est placée à la surface de la pièce, au centre. On choisit d'utiliser une pinule pour situer les références suivant X et Y ainsi qu'une cale étalon pour la référence suivant Z.
  3. La première opération consiste à pointer tous les trous. Cette opération réalise une empreinte conique afin de positionner ensuite le foret hélicoïdal lors de l'opération de perçage. L'outil utilisé est un foret à pointer de diamètre 8 à 90° d'angle de pointe.
  4. On réalise ensuite les deux séries de trous. Les outils sont un foret hélicoïdal de diamètre 2,5 pour le perçage des trous taraudés M3 (fixation du servomoteur et de la carte électronique) et un foret hélicoïdal diamètre 3,2 pour le passage des vis M3 (fixation des platines moteurs). Il ne reste plus qu'une opération d'usinage à réaliser sur cette pièce : le taraudage M3 des trous de diamètre 2,5.

1- Mise en place de la pièce

2- Prise de références

3- Pointage des trous

4- Pièce terminée