Groupe AGS : l’usinage complexe au service de l’aéronautique et de l’aérospatial
Avec sa filiale CFP basée à Argenteuil, le Groupe AGS a depuis près de 50 ans fait le choix de la haute technicité, en développant des savoir-faire dédiés à l’industrie aéronautique et l’aérospatiale. Découvrons l’un des derniers projets en date : l’usinage d’une équerre de vibration pour l’entreprise SODERN, filiale d’Ariane group, concepteur de composants d’orientation pour satellites.
Cette publication se fait avec l’autorisation de SODERN.
Un exemple d’usinage complexe pour l’aérospatial : une équerre de vibration pour composants de satellites
Les enjeux de la qualité pour des essais vibratoires en aérospatial
Que ce soit pour l’aéronautique ou l’aérospatial, les enjeux financiers et les forces engagées nécessitent des processus normés et des composants d’une grande fiabilité à chaque niveau de l’industrialisation. Or cela passe également par une phase de tests spécifiques, qui doivent être effectués dans un environnement bien défini par un cahier des charges.
Pour un composant de satellite, les essais en vibration garantissent qualité et durabilité, en prévenant tout risque de déficience durant la mise en mouvement de la pièce. C’est donc une étape primordiale, et l’équerre de vibration doit répondre à un cahier des charges de haute exigence pour attester de la fiabilité des tests sur des composants de satellites.
Des conditions d’usinages extrêmes
L’équerre de vibration réalisée pour SODERN a été usinée dans un bloc en aluminium : un cylindre de 600mm de diamètre par 600mm de hauteur. La difficulté d’usinage pour une telle pièce réside dans la complexité de la géométrie de la modélisation, mais surtout dans la profondeur d’usinage (300 à 350mm) sur des rayons de très faible amplitude. Le recours à de longues fraises de de 2mm de diamètre a ainsi nécessité une grande maîtrise des matières et des processus pour éviter tout phénomène de flexion ou de glissement de la fraise lors de l’enlèvement de matière.
Pour cette pièce à l’usinage complexe, il aura fallu plusieurs centaines d’heures sur une HPM (High Precision Machine) Mazak VTC-810 et l’intervention de deux techniciens expérimentés : un programmeur et un opérateur machine. Contrairement à un processus HSM (High Speed Machining), un tel projet privilégie la qualité de la précision à une vitesse d’exécution non compatible aux exigences du cahier des charges.
L’usinage 5 axes : productivité et haute précision
Pourquoi un usinage 5 axes ?
L’usinage sur des machines-outils 3 axes permet de retirer de la matière à un bloc à l’aide d’une fraise en mouvement sur 3 axes linéaires X, Y, Z. Cela peut être suffisant pour la fabrication de pièces mécaniques sans grande profondeur, dureté ou ne nécessitant qu’une précision limitée.
Pour l’équerre de vibration et la grande profondeur d’usinage demandée, il a cependant fallu une machine capable de plus de flexibilité, avec 5 axes linéaires. L’outil peut être déplacé dans toutes les directions et tourner autour de deux axes A et B supplémentaires pour approcher au plus près de la pièce.
Une précision plus grande, une vitesse accrue et moins de vibration, une machine 5 axes va également nécessiter moins de manipulations humaines, sources d’erreurs potentielles. Une fois la pièce en place, la programmation est lancée sur commande numérique et la machine accède avec précision à toutes les zones à usiner.
Un haut niveau d’exigence pour des marchés de pointes
Au niveau de la machine-outil comme au niveau du savoir-faire technique, l’usinage 5 axes est nécessairement plus exigeant que l’usinage 3 axes. Les process et la programmation sont plus pointus pour l’usinage sur 5 axes linéaires, avec une utilisation de logiciels CAO et FAO ouverts à une modélisation 3D haute précision et regroupant différents modèles de conceptions et méthodes d’usinage. Les formes et géométries ainsi obtenues peuvent permettre d’optimiser des pièces, en limitant leur poids, leur encombrement, sans perdre des qualités physiques et structurelles des matériaux.
Les pièces, plus complexes, sont davantage susceptibles de subir des variations thermiques et d’être déformées. L’expérience et la maîtrise du programmateur et de l’opérateur sont donc essentielles, soutenues de plus en plus par l’intelligence et les capteurs dans les machines, pour garantir une précision répondant aux exigences des industries de pointes.
Une certification de qualité pour un savoir-faire à la pointe en aéronautique et en aérospatial
Une expérience made in France de l’usinage complexe et un investissement dans la technologie
Que ce soit dans le domaine de la découpe laser ou au jet sur le site ATS de Sézanne, la fabrication additive sur le site d’AGS Fusion à Izernore, ou l’électroérosion et l’usinage à grande vitesse sur le site de CFP, le Groupe AGS a fait le choix de l’excellence et de la qualité made in France pour ses productions.
Des investissements conséquents sont donc régulièrement effectués pour avoir un parc de machines-outils à la pointe de la technologie et surtout une parfaite maîtrise humaine, grâce à une équipe d’experts bénéficiant d’un important plan de formation aux savoir-faire historiques comme aux dernières innovations.
Un usinage complexe du prototype à la série, pour l’aéronautique et l’aérospatial
Dans les domaines de pointes, comme l’armement, l’aéronautique ou l’aérospatial, la qualité mais également la sécurité sont primordiaux. Le passage par la certification est donc indispensable pour assurer le haut niveau d’exigence, de fiabilité et de respects des normes strictes.
CFP travaille depuis toujours à la création de prototypes et à l’ingénierie de processus d’usinage à mettre en Å“uvre par d’autres prestataires, ses savoir-faire sont déjà certifiés ISO 9001 – système management de la qualité.
Afin de pouvoir fabriquer pour ses clients des pièces de série autorisées à voler, le groupe a également entrepris une certification EN 9100 en phase de finalisation. Le groupe pourra ainsi développer ses marchés et faire rayonner son savoir-faire jusque dans l’espace.