Tribofinition La tribofinition s'est inspirée de la nature où l'écoulement constant de l'eau transforme les pierres brutes en cailloux parfaitement polis

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Tribofinition La tribofinition s'est inspirée de la nature où l'écoulement constant de l'eau transforme les pierres brutes en cailloux parfaitement polis. Le process est l'exploitation industrielle des phénomènes de friction dans un environnement chimique contrôlé. Les pièces et les médias abrasifs sont mis en vibration dans une cuve avec ajout d'eau et d'additif chimique pour obtention de la finition demandée. L'enlèvement de matière, le niveau de polissage et l'état de surface dépendent de la composition et de la taille des médias. Polissage, ébavurage, rayonnage, désoxydation, lissage, dégraissage, sablage, grenaillage, nettoyage de surface, décalaminage, une avalanche d'applications pour ce procédé d'exploitation des frottements usants, appelé tribofinition. C'est l'observation de la nature qui est à l'origine de la vibro-abrasion, l'eau et le sable transforment les cailloux en galets lisses et ronds ; c'est la même technique pour la tribofinition. Des abrasifs, de l'eau, et un additif, le tout mis dans la cuve de travail d'un vibrateur, ébavurent et polissent les pièces Une nouvelle tendance visant à obtenir des états de surface très améliorés ou des temps de cycle réduits dans le cas d'ébavurage délicats ou avec des matériaux durs a fait aparaître des équipements fonctionnant non pas sur le principe vibratoire mais sur des mouvements de frottements dûs à des cinématiques rotatives complexes.

  • médias de taille

  • mouvement

  • tambour

  • ebavurage cryogénique de pièces en caoutchouc

  • durée du processus d'ébavurage

  • ebavurage cryogénique

  • courant continu entre l'outil


Publié le : mardi 19 juin 2012
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Tribofinition
La
tribofinition
s'est inspirée de la nature où l'écoulement constant de l'eau transforme les pierres brutes en
cailloux parfaitement polis.
Le process est l'exploitation industrielle des phénomènes de friction dans un environnement chimique contrôlé.
Les pièces et les médias abrasifs sont mis en vibration dans une cuve avec ajout d'eau et d'additif chimique pour
obtention de la finition demandée.
L'enlèvement de matière, le niveau de polissage et l'état de surface dépendent de la composition et de la taille des
médias.
Polissage, ébavurage, rayonnage, désoxydation, lissage, dégraissage, sablage, grenaillage, nettoyage de surface,
décalaminage, une avalanche d’applications pour ce procédé d’exploitation des frottements usants, appelé
tribofinition.
C’est l’observation de la nature qui est à l’origine de la vibro-abrasion, l’eau et le sable transforment les cailloux
en galets lisses et ronds ; c’est la même technique pour la tribofinition.
Des abrasifs, de l’eau, et un additif, le tout mis dans la cuve de travail d’un vibrateur, ébavurent et polissent les
pièces
Une nouvelle tendance visant à obtenir des états de surface très améliorés ou des temps de cycle réduits dans le
cas d'ébavurage délicats ou avec des matériaux durs a fait aparaître des équipements fonctionnant non pas sur le
principe vibratoire mais sur des mouvements de frottements dûs à des cinématiques rotatives complexes.
Polissage ou ébavurage par centrifugeuse satellitaire : Le procédé est également basé sur l'utilisation de médias à
base de céramique, porcelaine, matières plastique ou métallique, d'additifs chimiques composés de tensio-actifs.
Les dernières innovations tiennent à la particularité des mouvements appliqués aux pièces à polir, en particulier
avec les "centrifugeuses satellitaires à axes obliques" qui génèrent des mouvement complexes (composition d'un
mouvement centrifuge et d'un "mouvement en huit"). Grâce à ces mouvements très complexes et à de hautes
vitesses de rotation, les temps de cycle de polissage peuvent être réduits de manière sensible; mais l'intérêt le
plus important tient à la possibilité d'utiliser des médias de taille très réduite pour accéder à des zones des pièces
très difficiles d'accès (micromécanique, horlogerie, microélectronique...)
Ces nouvelles technologies permettent de remplacer certaine opérations d'usinage (chanfreinage, rayonnage...)
par des opérations de tribofinition.
Les centrifugeuses satellitaires sont des équipements dont la maintenance est très simple.
Les entreprises spécialisées en tribofinition sont souvent des entreprises de décolletage
Usinage par abrasion
L’
usinage par abrasion
consiste à enlever une partie de la matière de pièces métalliques ou autres au moyen
d'outils constitués de particules coupantes agglomérées par un liant : chaque particule enlève un petit copeau
quand l'une de ses arêtes se présente favorablement sur la pièce, généralement à grande vitesse ; le copeau est de
très petite section, de l’ordre de 0,001 mm² ; il n’est pas tranché mais gratté.
Le nombre de copeaux coupés simultanément est très grand, de 100 à 1000.
L’usinage par abrasion utilise principalement des meules et des bandes abrasives.
Les abrasifs
Les abrasifs utilisés sont très durs, aussi peuvent-ils attaquer même les aciers trempés invulnérables aux outils de
coupe ordinaires. Ils sont naturels (grès, émeri, diamant) ou artificiels (alumine cristallisée ou carbure de silicium
cristallisé).
L’intérêt de l’usinage par abrasion
L’usinage de pièces très dures :
La dureté de l’abrasif et son indifférence à la chaleur permettent d’usiner des pièces métalliques de n’importe
quelle dureté (pièces ayant subi l’effet de trempe, outils en carbure,...)
L’enlèvement de très faibles passes :
Il est possible de finir des surfaces avec précision par abrasion grâce à la finesse du copeau coupé. Les états de
surface s’en trouvent améliorés. Ainsi l’abrasion conduit à la haute qualité mécanique. On peut couramment
respecter sur les machines à rectifier des tolérances de 2 microns, soit 10 fois plus petites que celles observées
sur les machines à outils coupants métalliques.
ELECTROCHIMIQUE
L’usinage électrochimique (ECM) une technologie hautement productive pouvant être appliquée à une grande
diversité de pièces métalliques.
Ce procédé est extrêmement rapide et précis pour l’ébavurage convient pour le rayonnage et la finition des
arêtes, pour l’usinage de formes pleines ainsi que le micro-usinage.
Il est particulièrement adapté aux métaux durs, difficiles à usiner et aux alliages.
La technologie ECM permet un enlèvement sélectif à haut débit du métal.
Le procédé consiste à acheminer une solution électrolytique à la surface de la pièce, puis faire passer un courant
continu entre l’outil (négatif ) et la pièce ( positif ).
Il n’y a pas de contact direct entre l’outil et la pièce, d’ou l’absence de déformation, de sollicitation mécanique
de la pièce ni d’usure d’outil.
Ebavurage cryogénique
Ebavurage cryogénique de pièces en caoutchouc dans un tambour
Une bavure est une partie indésirable de la pièce moulée en caoutchouc, qui se forme inévitablement durant le
processus d'injection et de vulcanisation dans le moule.
Cette application à l'azote liquide consiste à fragiliser la bavure de la pièce moulée en caoutchouc dans un
tambour d'ébavurage cryogénique. Les bavures fragilisées sont cassées par le mouvement rotatif du tambour.
Principe de fonctionnement
Le principe de fonctionnement repose sur le fait que chaque type de caoutchouc se fragilise à une température
donnée. La bavure ou le point de cassure est généralement beaucoup plus fin que la pièce moulée. Dans le cas
d'une fragilisation par le froid, il faut donc moins d'énergie pour casser la bavure. Les pièces moulées sont
refroidies dans le tambour toujours en rotation, jusqu'à une température légèrement en deçà du point de transition
vitreuse.
Les pièces s'entrechoquant et se frottant l'une contre l'autre, la bavure plus fine continue à s'effriter, ce qui donne
le résultat final souhaité. Dans le cas de pièces moulées plus complexes, un matériau d'apport peut être ajouté,
pour favoriser la vitesse d'ébavurage et éliminer les bavures difficiles à atteindre.
Selon la forme, les matériaux d'apport peuvent être de la céramique, de la grenaille, des billes, etc. Les
paramètres à régler sont la vitesse de rotation du tambour, la température, la durée du pré-refroidissement et la
durée du processus d'ébavurage.
Le processus d'ébavurage au tambour s'applique, en général, sur des pièces moulées plus simples et sur de petites
productions. L'azote liquide est fourni à partir d'une citerne de stockage stationnaire ou à partir de petites citernes
mobiles.
Application
L'application intervient principalement dans l'industrie de transformation du caoutchouc et parfois dans
l'industrie de transformation des matières plastiques :
notamment pour de petits articles fabriqués en grandes quantités et ébavurés manuellement, ce qui
prend énormément de temps
pour des articles qui ne sont pas soumis à des exigences extrêmement élevées
pour des produits comme les prises mâles, les joints pour amortisseurs, les anneaux, les turbines, les
housses, les garnitures de frein, etc.
Avantages
:
large éventail d'utilisations
coûts d'investissement peu élevés
coûts d'exploitation peu élevés
grande capacité
facilité d'utilisation
grande sécurité d'exploitation
le produit peut être ébarbé en dehors du travail à domicile.
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