121 AVRIL - micronora.com · Traitements de surface des procédés et des applications multiples,...

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Traitements de surfacedes procédés et des applications multiples, pointus, indispensables

Des outils de gestion efficaces pour les PME

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1Micronora inforMations - avril 2010

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Sommaire Dossier : Traitement de surface 2 à 13 Fabrication additive 15 Découpage-emboutissage 17 Décolletage 19 Outils de production 21 Micro-usinage 23 Micro-dosage 25 Gestion de production 27 à 31 Échange et collaboratif 33 Compétitivité des PME 35 Lean Manufacturing 37

La crise, préoccupation majeure des industriels, est un Leitmotiv dans toutes les lignes éditoriales des revues professionnelles, industrielles, ou économiques. Mais il est difficile d'y voir clair ! Pour certains "les industriels ont le moral" Usine Nouvelle du 22/01/2010, pour d’autres "les industriels français ont toujours le moral en berne" L’Expansion du 19/02/2010.

Nous retiendrons, en ce début de deuxième trimestre, certains indicateurs positifs qui renforcent ce constat : de même qu’il faut se battre pour faire face à la concurrence exacerbée des périodes de crise, il faut se préparer aux périodes de croissance.

Comment ? Si les innovations technologiques sont facteur de développement, les outils de gestion ne sont pas à négliger. C’est pourquoi le numéro de cette revue consacrera une part importante de ses articles aux innovations technologiques, mais aussi aux outils de gestion mis à la disposition des PME pour augmenter leur productivité.

D’un point de vue technologique, la Franche-Comté, troisième région française pour les activités de traitement de surface, a retenu plus particulièrement notre attention. Le lecteur découvrira en effet, qu’autour de Montbéliard, de grosses PME traitent les tôles du secteur automobile contre la corrosion, tandis qu’autour de Besançon (Maîche, Morteau et Morez) les secteurs du luxe et de la finition utilisent toutes sortes de revêtements pour donner résistance et beauté aux objets (bijouterie, horlogerie, lunetterie).

En ce qui concerne la gestion, vous constaterez que certains outils sont particulièrement efficaces pour les PME : plate-forme collaborative de conception (Expamtion), généralisation des plates-formes d’échanges avec les sous-traitants, action pour booster les échanges informatisés des industriels de l’horlogerie, PLM et Lean Manufacturing.

Certaines l’ont bien compris, par exemple, l’entreprise Bourgeat (38) sait qu’elle n’a aucune chance de réussir le lancement des 121 références de sa nouvelle gamme d’armoires si elle ne s’engage pas dans le Lean. Diamac (25), PME de 30 personnes, a quant à elle investit dans Clipper Expert et considère cet outil comme l’épine dorsale de l’entreprise ; Ilsa (25) précise en écho que cet outil constitue la colonne vertébrale de son organisation.

Si la technologie et l’innovation s’avèrent toujours nécessaires, cela est loin d’être suffisant. En temps de crise, il faut savoir s’adapter, être créatif, mais il faut aussi avoir un regard neuf sur la gestion et les hommes.

La prochaine édition de Micronora, qui se tiendra du 28 septembre au 1er octobre 2010, démontrera que les capacités de rebond de l’économie et de nos industries sont fortes. De nombreuses entreprises ont déjà fait le choix d’exposer au salon Micronora, n’hésitez pas à les rejoindre pour profiter… de la reprise !

■ Le Président, Michel GOeTZ

Des outils de gestion efficaces pour les PME

Photo de couverture :Les phases successives du procédé LIGA UV de la machine d’électrodéposition de l’IPV s’apparentent aux traitements de surface.

Source : IPV

Revue du Salon International des MicrotechniquesAdministration : MICRONORA

BP 62125 - 25052 BESANÇON CEDEX 5Tél. : 00 33 (0)3 81 52 17 35Fax : 00 33 (0)3 81 41 30 89Site : www.micronora.com

E-mail : [email protected] - Tirage 15 000 exemplaires

Directeur de la publication : Michel Goetz

Date de dépôt : avril 2010Conception et réalisation : Cactus/Besançon

Impression : Imprimerie de Champagne/Langres

Nous déclinons toute responsabilité pour les erreurs involontaires qui auraient pu se glisser dans le présent document, malgré tous les soins apportés

à son exécution. (Jurisprudence Cour d’Appel de Toulouse 1887, de Paris 19.10.1901)Tous droits de reproduction interdits.

P r o c h a i n e é d i t i o n

S A L O N M I C R O N O R A

28 sept. - 1er oct. 2010B e s a n ç o n - F r a n c e

2 Micronora inforMations - avril 2010

D O S S I E R

Les traitements de surface en Franche-Comté : automobile, luxe et couches minces

Les traitements de surface recouvrent l’ensemble des procédés industriels desti-nés à traiter superficiellement un substrat de nature métallique, plastique, céramique, composite… Et à y regarder de près, force est de constater qu’il y a peu de matériaux ou d’objets complètement nus. D’ailleurs, à la question "Que seraient les aciers sans leurs traitements de surface ?", l’OTUA (Office Technique pour l’Utilisation de l’Acier) répond : "Rien ! Dans notre envi-ronnement, l’acier brut n’existe pas. A partir du moment où il est utilisé dans une applica-tion, il reçoit un traitement pour résister à la corrosion". Concernant l’acier et d’autres matériaux, nous pourrions ajouter qu’ils sont aussi revêtus pour être plus esthé-tiques. Selon Pascal Olivier, ingénieur R&D

à l’Institut Pierre Vernier (IPV), "les applica-tions les plus importantes touchent au secteur de l’anticorrosion et des rendus d’aspect. Et dans ces deux domaines, la Franche-Comté, troisième région française du traitement de surface, offre un large panel de ressources". Au nord-est, autour de Montbéliard, le zin-gage, la phosphatation et l’oxydation ano-dique sont très utilisés pour l’automobile dans des ateliers de gros volume. Tandis qu’autour de Besançon, Maîche, Morteau et Morez, les sous-traitants travaillent dans le luxe et la finition pour l’horlogerie, la lunetterie, la bijouterie, la maroquinerie et l’industrie du luxe.Comment "traiter" les traitements de surface ? Le sujet est si vaste que nous ne ferons que l’effleurer avec des spécialistes

de l’Institut Pierre Vernier de Besançon, des chercheurs (Utinam, FEMTO-ST) et des industriels.

Un large panel de technologies disponibles

Les domaines d’excellence, présents en Franche-Comté, couvrent tous les types de traitements de surface, à l’exception de la peinture. Le premier domaine concerne les procédés "voie humide" : dépôts élec-trolytiques ou électrodéposition type galvanoplastie (argenture, dorure, nicke-lage, cuivrage, chromage…), les dépôts chimiques statiques (argenture, nickelage, cuivrage...) et dynamiques. L’expertise s’est

Protection contre la corrosion par dépôt de zinc par voie électrolytique dans l’automobile, couches de glissement pour la lubrification à sec, traitement de surface galvanique par argenture

en bijouterie, revêtements PVD pour outils coupants, dépôt par PACVD de films de carbone amorphe hydrogéné sur acier inoxydable, oxydation anodique sulfurique pour la cosmétique…

Les procédés de traitements de surface et leurs applications sont multiples, pointus… et indispensables. La Franche-Comté offre un large panel de ressources en termes de traitements de surface.

Pièces en attente de traitement de surface. Source : Surfaces Synergie


Les traitements de surface en Franche-Comté : automobile, luxe et couches mincesProtection contre la corrosion par dépôt de zinc par voie électrolytique dans l’automobile, couches de glissement pour la lubrification à sec, traitement de surface galvanique par argenture

en bijouterie, revêtements PVD pour outils coupants, dépôt par PACVD de films de carbone amorphe hydrogéné sur acier inoxydable, oxydation anodique sulfurique pour la cosmétique…

Les procédés de traitements de surface et leurs applications sont multiples, pointus… et indispensables. La Franche-Comté offre un large panel de ressources en termes de traitements de surface.

développée autour de thèmes comme la formulation de bains (dépôts d’or haut rendement par exemple), la substitution des métaux toxiques (chrome hexavalent, nickel), les surfaces autolubrifiantes et anti-usure, la coloration de l’aluminium anodisé… Autre technique importante, les traitements de conversion : électrolytique (anodisation) ou chimique (phosphatation, chromatation…).Dans les dépôts par voie sèche, on recense essentiellement les dépôts en phase vapeur (dépôt physique PVD et dépôt chimique CVD), les dépôts par faisceaux éner-gétiques, ainsi que les projections ther-miques. Les industriels collaborent pour obtenir des outils de coupe utilisables sans lubrification, ils cherchent à développer le dépôt de carbone biocompatible et la pro-jection de polymères, ils étudient les sur-faces anti-rayures, de nouvelles couleurs et souhaitent obtenir des surfaces céra-miques, réfractaires, des surfaces dures et glissantes sans chrome. La recherche traite

aussi de la caractérisation sensorielle des surfaces, et de manière plus générale, les laboratoires analysent la caractéri-sation morphologique, physico-chimique, structurale, mécanique, électrochimique et thermique et les caractérisations fonc-tionnelles (sensorielles, thermiques, élec-triques, anticorrosion, usure, frottement, mouillabilité, adhérence…).

Des centres de recherche performants

Le tissu industriel franc-comtois profite du large spectre de compétences et de connaissances fondamentales élaborées par les laboratoires universitaires de la région. Qui sont-ils ? L’institut UTINAM (équipes M2S et SRS) de l’université de Franche-Comté (UFC), le LERMPS de l’univer-sité de technologie de Belfort-Montbéliard (UTBM) et l’institut FEMTO-ST rattaché aux établissements UFC, ENSMM et UTBM.

Tous ces laboratoires rassemblent aujourd’hui 120 personnes autour de la recherche fondamentale et forment un pôle de compétences reconnu par les profes-sionnels, ainsi qu’en témoigne le montant élevé des contrats passés avec l’industrie.L’IPV met en œuvre ses compétences et ses moyens propres, et s’appuie sur ceux des laboratoires pour diffuser les techno-logies du traitement de surface et les avan-cées réalisées par les équipes de recherche au tissu industriel. Pour Christophe Roux, IPV, "l’industrie du traitement de surface dis-pose de procédés industrialisés utilisés dans des process rodés, qui sont autant d’outils qui peuvent être employés pour assurer les apports et enlèvements de matière néces-saires à la construction de microcomposants et microsystèmes. Les technologies du trai-tement de surface s’immiscent ainsi dans des applications de plus en plus diversifiées et exigeantes issues d’univers apparemment sans rapport avec les métiers traditionnels du traitement de surface". suite page 5

Ressort à fouet en nickel, épaisseur 230 µm, obtenu par électrodéposition. Source : IPV

La microfabrication Liga UV permet de réaliser des objets extrêmement petits avec une précision micronique. Source : Jean-Yves Catherin

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Une des illustrations probantes est celle de la place que prennent les couches minces en microélectronique. Ces couches minces (< 1 µm), mises en œuvre par exemple à des fins décoratives dans le traitement de surface, permettent de réaliser les couches conductrices et isolantes au cœur des composants. Dans l’univers des microsystèmes et des MEMS, ce panel s’est élargi en intégrant les techniques de gravure chimique (humide ou plasma), de

dépôts par électroformage pour créer des structures tridimensionnelles. La centrale de technologie Mimento, dédiée à la réalisation de microsystèmes, comporte ainsi un grand nombre de procédés hérités et encore pleinement utilisés par l’industrie du traitement de surface : techniques PVD ou PECVD, dépôts chimique et électrochimique… Ces technologies sont aujourd’hui incontournables pour la réalisation des étapes élémentaires de fabrication des microsystèmes (capteurs de forces, de température, capteurs SAW, MEMS plus complexes et leurs interconnexions).L’IPV vient d’intégrer une machine d’élec-trodéposition, capable de réaliser des fabrications collectives de microcom-posants métalliques en microfabrication LIGA UV. Pascal Blind, IPV, rappelle que "les techniques de fabrication de moules de résine en vue de la réalisation de micro-objets se sont développées initialement avec la LIGA X qui utilise les rayons X pour irradier des résines de type PMMA, et plus récemment la LIGA UV qui a l'énorme avan-tage de permettre la réalisation de moule à partir de résines sensibles aux UV et donc compatibles avec des outils d'insolation clas-siques de la microélectronique".

Le procédé consiste à déposer une résine sur un substrat rendu préalablement conducteur. Par photolithographie, on insole sélectivement cette résine aux UV à travers un masque, on élimine la résine non insolée créant ainsi une cavité dans laquelle on fait croître un métal (matrice) par électrodépo-sition (électroformage). Après élimination de la résine, on libère une pièce métallique finie très précise (précision de la photo-lithogra-phie). En Suisse, Mimotec a industrialisé ce procédé (Micronora Informations n° 119)

Traitement fonctionnel des surfaces

Fonctionnaliser une surface, c’est lui donner une qualité en vue de remplir une fonction… et pour cela effectuer un traitement de surface ! Changement de vocabulaire mais aussi changement d’approche et de métier. Chez Zindel (Sochaux-Montbéliard - 25), on fait du traitement de surface industriel pour l’automobile avec des chaînes d’une capacité de 40 T/jour alors qu’à l’Institut FEMTO-ST, le département MN2S, dirigé par Frédéric Chérioux, travaille sur des monocouches d’une épaisseur de l’ordre du nanomètre.

Surfaces Synergie Holding est composée de trois entités offrant une réponse globale aux clients du domaine du Luxe, notamment la maroquinerie, la lunette-rie, l’horlogerie, la bijouterie, les instru-ments d’écriture, les arts de la table ou la téléphonie, et œuvre pour une ouver-ture de marché sur le médical.Coeurdor (Maîche-25) est l’une des deux plus importantes entreprises européennes de traitement galvanique décoratif. Sa force : une palette impres-sionnante de finitions galvaniques sur différents types de substrats à partir de métaux précieux, pour les indus-triels et grands noms du luxe. Ionitec (Mamirolle-25) est spécialisée dans le dépôt PVD, alliant décoration et perfor-mances techniques. Ce revêtement aux teintes métalliques vient compléter le panel des finitions galvaniques, sur des

substrats de type inox, titane ou maté-riaux ferreux ayant subi une préparation galvanique.Jean-Marc Cattenot, DG opérationnel du groupe Surfaces Synergie, est sans cesse à la recherche de nouvelles teintes. Le Département Innovation propose un nouveau dépôt aux performances accrues : le PURE BLACK, qui se dif-férencie par ses qualités de résistance et sa profondeur de teinte. "Au-delà des couleurs elles-mêmes, nous travaillons beaucoup sur le mariage des technologies entre elles, en vue d’obtenir des finitions vieilli, patiné et des effets mat-brillant. Aujourd’hui, le luxe est très en demande de ces nouveaux effets". Un projet collectif "Nanoluxe"* (porté par l’IPV en faveur de PME) est d’ores et déjà engagé dans le but de mettre au point une couche de protection haut de gamme.

Le PVD répond aux cahiers des charges les plus sévères et aux exigences de résistance à l'usure des produits haut de gamme. Source : Surfaces Synergie

Les verres modernes sont l’enjeu de traitements de surface extrêmement variés. Source : AGC suite page 7

Surfaces Synergie : le meilleur du luxe et de la finition


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"Sur un pare-brise de voiture ou une vitre d’immeuble, ce sont les premières couches de molécules déposées à l’interface verre/air qui le rendent hydrophobe et non-salissant. Notre propos est de conférer à une surface de nouvelles propriétés et c’est le premier nanomètre de l’interface qui modifie l’ensemble de ces propriétés de surface. Nous travaillons avec une start-up de Besançon, Senseor, pour réaliser des capteurs à nano-particules. Il y a en effet de gros enjeux liés aux risques potentiels des nano-particules pour la santé. Nous effectuons des traitements de surface extrêmement fins sur des capteurs en greffant des molécules sur des surfaces actives qui modifient les propriétés physiques du capteur et permettent de détecter la présence de nano-particules (ruthénium, rhodium, or) dans des solutions aqueuses. Aujourd’hui, nous travaillons beaucoup sur les dérivés du silicium car la centrale de

technologie Mimento est très axée sur ce matériau, mais nous sommes également performant sur le niobate de lithium, le verre, l’or et l’arséniure de gallium".Nicolas Martin travaille lui aussi au dépar-tement MN2S. Ses activités de recherche se focalisent sur la technologie des couches minces métalliques et céramiques préparées par pulvérisation cathodique en milieu réactif. Il travaille notamment sur la structuration de ces couches minces éla-borées par la méthode "GLAD - Glancing Angle Deposition". Méthode qui consiste à déposer le film mince sous incidence oblique sur un substrat fixe ou animé d’un mouvement de rotation. Par un phéno-mène d’ombrage, un contrôle précis de la structure du film est obtenu à des dimen-sions de l’ordre de quelques dizaines de nanomètres. Des géométries en forme de zigzags, de bâtonnets ou encore de spirales sont ainsi produites.L’équipe "Matériaux et Surfaces Structurés" de l’institut UTINAM s’intéresse à la fonc-tionnalisation de surfaces de particules et à l’assemblage de ces particules nano ou micro-métriques sur les substrats, égale-ment fonctionnalisés. Claudine Filiâtre étu-die l’adsorption de molécules (polymères, tensioactifs…) sur des particules inorga-niques (silice, alumine, dioxyde de titane...) de façon à régler les interactions entre les particules dans la solution, et entre les parti-cules et le substrat. "Pour cela, il est nécessaire de comprendre les mécanismes d’interactions molécules/particules/substrat. Nous étudions l’adsorption de molécules super-plastifiantes, sur les particules présentes dans les bétons.

Elles agissent comme retardateurs de prises pour la réalisation d’ouvrages de grande hau-teur. Quant à l’association d’éléments de nature différente (organique, inorganique, métallique) à la surface d’un substrat, elle permet de conférer au revêtement des propriétés multifonctions : anti-usure, anticorrosion, barrière thermique, pro-priétés tactiles, optiques, électriques...


Le département MN2S de Femto-ST travaille sur des monocouches d’une épaisseur de l’ordre du nanomètre. Source : Femto-ST

L’institut UTINAM s’intéresse à la fonctionnalisation de surfaces de particules et à l’assemblage de ces particules. Source : UTINAM

Anoxyd donne des couleurs à l’aluminium

Spécialisée en traitement de surface aluminium, Anoxyd (Geneuille – 25) intervient dans différents secteurs d’ac-tivité : l’automobile, le secteur défense/aéronautique (pièces de précision), le médical et les pièces d’aspect et pièces colorées (luxe, cosmétique…). L’anodisation est une oxydation ano-dique sulfurique contrôlée, elle permet de créer en surface une couche pro-tectrice qui sera incolore ou colorée suivant les besoins. L’anodisation sulfu-rique dure permet d’obtenir des dure-tés relativement importantes jusqu’à 600/700 Vickers et de se rapprocher des caractéristiques mécaniques de l’acier. Elle confère à l’aluminium une augmentation de la résistance au frot-tement, elle améliore le glissement et la tenue au brouillard salin. La conversion chimique est un traitement de pro-tection anti-corrosion ou d’accroche peinture, vernis, collage.

Anoxyd est spécialisée en traitement de surface de l'aluminium dans les secteurs automobile, mécanique, défense, aéronautique, loisirs, luxe et cosmétique. Source : Anoxyd

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Nous réalisons des dépôts composites sur des substrats conducteurs ou sur des couches d’oxydes. Les applications de ces matériaux concernent les microtechniques, l’optique, l’automobile…"

Projection assistée par faisceaux laser au LERMPS

"La mise en œuvre de revêtements réalisés par projection thermique connaît de nombreuses applications industrielles. Sauf dans les cas d’adhérence limitée des revêtements aux subs-trats, de problèmes de qualité, de reproductibi-

lité, ou encore de coût industriel. En effet, un tel procédé nécessite plusieurs phases successives non synchronisées pour l’obtention d’un revête-ment. Des techniques connexes à la projection thermique ont vu le jour ces dernières années notamment en termes de préparation de sur-face, de maîtrise des flux thermiques par pré-chauffage ou par refroidissement cryogénique ou encore de refusion simultanée". Sophie Costil, chercheur au LERMPS à l’UTBM de Montbéliard, rappelle que l’essentiel de son activité s’appuie sur différents brevets et savoir-faire relatifs à ces avancées : Protal, Heat-Cool et Meltpro.Le procédé Protal vise à modifier in situ

les propriétés interfaciales par un cou-plage torche plasma / laser impulsionnel. L'irradiation laser permet d'éliminer le film superficiel de contamination du substrat et de générer un état de surface favorable à l'adhésion du revêtement. Il en résulte une possibilité de réduire, voire de suppri-mer totalement les phases préalables de dégraissage des surfaces à revêtir ainsi que l'étape traditionnelle de sablage. Protal est utilisé industriellement au Canada et chez Caterpillar aux Etats-Unis. Le procédé Heat-Cool met en œuvre simultanément une source de chaleur, une torche de projection et une buse de refroidissement cryogénique. Le procédé Meltpro consiste à modifier les caractéristiques microstructurales de revê-tements de zircone stabilisée à l'yttrine par refusion in situ sous irradiation laser."Ces procédés qui se situent en amont des traitements de surface associent toujours deux techniques, en l’occurrence le traitement laser et la projection thermique, de façon à conférer des propriétés nouvelles et d’aller plus loin en termes de résistance. Ils visent essentiellement les secteurs automobile et aéronautique". ■

Jean-Yves Catherin


Henri Bourgeois (Damprichard – 25) est une vieille entreprise (diplômée en 2009 du patrimoine vivant), qui a connu un virage "scientifique" en 2008 avec l’arri-vée du nouveau Pdg, Alain Pernot. "Toutes les entreprises de traitement de surface qui travaillent pour les grandes marques de luxe ont les mêmes contraintes et les mêmes cahiers des charges. La galvanoplastie est un domaine complexe, fait de tours de main, mais aussi de principes scientifiques. Pour exister et favoriser le développement de l’entreprise, j’ai beaucoup axé notre straté-gie sur le service, par le biais de conseils aux clients, en leur apportant plus de traçabilité, de réactivité, d’écoute et en développant des produits nouveaux. De formation scien-tifique, je me suis entouré d’ingénieurs avec lesquels j’ai développé de fortes interactions avec les grandes entreprises de la chimie pour la réalisation de produits nouveaux (bains écologiques plus performants, nou-velles couleurs) et avec les instituts régio-

naux (IPV, UTBM, Femto-ST) sur des études très techniques (répartition des masses sur les pièces avec des épaisseurs au 1/10 µm, étude des bains, nouvelles applications de la galvanoplastie...)".Henri Bourgeois participe activement au projet OPERA (portée par l’IPV en collaboration avec l’équipe SRS d’UTINAM) avec Coeurdor, La Comtoise

des Traitements de Surfaces et Zindel. L’action collective OPÉRA* (Optimisation des Procédés Électrolytiques de Revêtement et d'Anodisation) a pour objectif de répondre aux contraintes technologiques induites par la pression des donneurs d'ordre sur la sous-traitance dans le secteur des traitements de surface.

Henri Bourgeois : le service et la technologie pour survivre

Bourgeois SA s'est diversifiée dans le domaine de la galvanoplastie des métaux précieux : palladium, rhodium, platine, traitement de surface…. Source : Henri Bourgeois

Schéma de principe du procédé Protal.

Source : UTBM

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Hardion+, une nanotechnologie pour une micrométallurgieHardion+, procédé "à froid" de traitement de surface par implantation d’ions gazeux multichargés, s’impose dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique et du luxe.

"Nous rencontrons peu d’entreprises de la taille de Quertech dans le domaine de la phy-sique appliquée. Et il arrive rarement que les résultats soient aussi immédiats". Ces propos émanent de Guillaume Devauchelle, direc-teur de la R&D de Valeo, et font référence à une application concernant des essuie-glaces de Valéo, traités grâce au procédé Hardion+ de Quertech Ingénierie. Un pro-cédé qui trouve aujourd’hui une véritable crédibilité industrielle dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique et du luxe.

Une véritable nano-structuration des surfaces

L’histoire commence au GANIL (Grand Accélérateur National d’Ions Lourds) de Caen par une thèse de Denis Busardo… qui reste dans un tiroir jusqu’à l’appa-rition dans la fin des années 90 des sources d’ions miniaturisées (ECR), qui ne pèsent qu’une dizaine de kilos. Quertech Ingénierie développe à partir de 2004 un procédé utilisant un faisceau d’ions pour modifier la surface de la matière. Hardion+ est un traitement de surface

à destination des métaux, céramiques et polymères qui consiste à implanter des ions azote "multichargés" dans les métaux pour améliorer leurs propriétés de surface. La pièce à traiter est bombardée avec un faisceau d’ions : plus la charge d’un ion est élevée, plus il pénètre profondément dans le matériau. Les ions multichargés s’incrus-tent ainsi uniformément sur une épaisseur allant de 0,1 à 10 µm et forment un alliage avec le métal. Les résultats obtenus sont impressionnants : la dureté de surface est augmentée jusqu’à 7 fois. En outre, la sen-sibilité à l’oxydation est très réduite car les ions azote barrent la route aux atomes d’oxygène responsables de celle-ci. Enfin, le

bombardement des ions "polit" la surface et améliore le coefficient de frottement, cette grandeur caractéristique des inte-ractions entre deux matériaux. De plus, le traitement est réalisé à froid et ne déforme pas le métal. Le choix des ions implantés permet d’obtenir la formation en surface d’un ré-alliage, d’une amorphisation, d’une nano-restructuration ou d’une réticulation dans le cas des polymères.

Valéo, PSA, Renault, Hutchinson, Safran…

Frédéric Guernalec, Pdg de Quertech Ingénierie, mentionne deux développe-ments industriels qui confirment la cré-dibilité industrielle de Hardion+. D’abord avec Valéo pour le traitement des essuie-glaces. "Valéo utilisait un procédé chimique pour durcir les balais d’essuie-glaces afin d’obtenir un bon essuyage. L’élastomère utilisé était cher, difficile à travailler et le traitement de bromation était assez polluant. Avec un élastomère basique et après passage sous notre faisceau d’ions, nous obtenons de nou-velles qualités d’essuyage, de durabilité et de non-bruit". Et à la clé, il y a 100 millions d’essuie-glaces/an !L’autre application concerne des pièces en inox pour l’aéronautique. "Le traite-ment nous a permis d’obtenir une dureté de 1800 Vickers sur 10 µm avec un profil dégressif pour ne pas avoir de problèmes de délaminage. Parallèlement, les qualités de frottement ont été fortement améliorées ainsi que la tenue à la piqûration. Ce dernier point est à souligner dans la mesure où, d’ordinaire, lorsqu’on traite des inox on perd en tenue à l’oxydation. Cette application nous permet d’attaquer des marchés en remplacement du chromage dur par des inox". ■

Jean-Yves Catherin

Opérateur sur machine de nitruration. Source : Quertech Ingénierie

Image CAO d’un micro-implanteur d’ions azote multichargés. Source : Quertech Ingénierie

Panneaux amovibles traités par le procédé Hardion+. Source : Quertech Ingénierie


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Plasmatreat s’intéresse aux mini-traitements de surfaceLe procédé de plasma froid de PlasmaTreat s’intègre facilement dans des productions automatiques. Une nouvelle buse, manuelle, développée spécialement pour des zones et pièces plus petites, sera exposée à Micronora.

Forte de 15 ans d’activités et de plus de 1700 machines vendues par 15 filiales réparties dans le monde, Plasmatreat est née peu de temps après l’apparition de la technologie qu’elle exploite. En effet, l’ap-plication du plasma froid atmosphérique dans l’automobile s’est faite dès les années 1994-95. Aujourd’hui, la demande est impor-tante dans les marchés de l’électronique, de l’emballage, des transports, dans les indus-tries aéronautiques et bien sûr celles de l’automobile. "Depuis 3 ou 4 ans, nous avons vu arriver des demandes nouvelles pour des

applications dans le surmoulage, directement à l’intérieur des machines d’injection. Dans le même temps, la complexification des pièces a débouché sur des dépôts de couches minces pour de nouvelles fonctionnalisations de surfaces (anti-corrosion, promoteurs d’adhérence…)". Stéphan Gruber, directeur de Plasmatreat SAS, situé à Courtaboeuf (91), note une expansion commerciale sensible sur ces nouvelles applications, mais précise que sa venue sur Micronora vise un autre objectif.

Une buse spéciale pour des activations et dépôts sélectifs

"Dans un premier temps, la technologie a connu un gros succès chez des industriels qui avaient des demandes pour traiter des pièces volumineuses. Nous avons ainsi développé des applications nécessitant des machines capables de travailler

sur des largeurs de plus 4 m. Plus récemment, nous avons constaté de plus en plus de demandes sur des pièces plus petites émanant des secteurs de la plasturgie, de l’électronique et de l’horlogerie. Aujourd’hui, nous savons répondre plus précisé-ment, avec des outils plus légers de façon à ce que ces derniers soient plus ergonomiques".Mais la raison de la venue à Micronora de Plasmatreat est surtout de présenter une nouvelle buse, de petite taille, pour aborder de nouveaux marchés, à la fois pour des petites pièces, mais aussi pour des appli-cations manuelles plus pointues. "Jusqu’à maintenant, nos applications étaient souvent robotisées. Avec cette nouvelle buse, nous pour-rons avoir des traitements de grande largeur jusqu’à 50 mm avec une seule buse et avec un outil manuel. Nous visons ainsi deux types d’applications, d’une part l’activation avant tam-pographie (sur matériau nu ou revêtu de type Zapon par exemple), d’autre part, les dépôts de couche mince sur des zones précises. Là où il n’est pas nécessaire de faire une activation ou un dépôt de couche mince sur plus de 10 ou 50 % de la surface, notre buse RD 2004 peut intervenir avec plus d’ergonomie".Et en aval, Plasmatreat commence à s’in-téresser à l’étanchéité des pièces électro-niques dans le monde de la communication (portable), à l’étanchéité dans l’automobile et à des applications dans horlogerie. ■

Jean-Yves Catherin


Chaque application demande des mises au point en laboratoire. Source : Plasmatreat

Traitement d’une carte électronique avant tropicalisation. Source : Plasmatreat

Le plasma contient suffisamment de particules excitées pour provoquer une réaction à la surface des matériaux traités. Source : Plasmatreat

Le plasma Openair, technologie-clé

dans le traitement de surface

Sous l’impulsion d’une décharge élec-trique et de l’air comprimé utilisé comme gaz, la torche produit un plasma qui est éjecté sur le produit à traiter. Ce plasma contient suffisamment de particules exci-tées pour provoquer une réaction à la surface des matériaux traités. L’intensité du plasma est telle que des adhérences sur des fluoropolymères, vernis UV, ou autre surface apolaire, deviennent parfai-tement possible. La technologie de plasma froid Plasma-Openair développée par Plasmatreat, a permis d’ouvrir la voie à de nombreuses applications industrielles.

L’interface qui couple technologies & marchés

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La fabrication additive de Poly-Shape récompensée au MidestPoly-Shape, spécialisée dans la conception et la fabrication rapide de pièces prototypes fonctionnelles vient d’être valorisée pour sa capacité d’innovation.

Le 23 octobre 2009, Poly-Shape, jeune société implantée à Villecresnes (94), a reçu le prix de l’innovation du Midest 2009 pour les aspects médicaux de son activité. De quoi était-il question ? Lorsqu’un médecin prend un scanner d’un patient et qu’il le convertit en format CAO, le logiciel de Poly-Shape sépare les différents organes du corps (os, muscles…) en interprétant les niveaux de gris. Il est ensuite possible d’ob-tenir par prototypage rapide une pièce plas-tique, réplique de l’implant avec laquelle le

chirurgien pourra s’entraîner avant l’opéra-tion. L’implant est ensuite réalisé en titane avant implantation dans le corps du patient.

Aéronautique, médical et outillage

"Au Midest, nous avons mis en avant cet aspect médical, très en effervescence en ce moment, car la demande de technologie est forte pour tout ce qui peut apporter du confort et de la qualité d’intervention pour les patients". Outre le médical, Stéphane Abed, Pdg de Poly-Shape, poursuit en expliquant que le procédé est utilisé principalement dans deux autres secteurs : l’aéronautique et l’outillage.Historiquement, le procédé s’est déve-loppé dans l’outillage en Allemagne, il y a 8-9 ans, parce que les aciers utilisés dans l’outillage sont plus faciles à travailler que ceux de l’aéronautique. Dans les moules d’injection, compte tenu des designs com-plexes, l’intérêt de la technologie est de mettre des fonctionnalités dans les outillages qui n’étaient pas possibles aupa-ravant, par des procédés conventionnels type usinage. Par exemple, des canaux de refroidissement qui sont laissés à l’in-

térieur de l’outillage et qui permettront pendant la production, de réduire les délais de refroidissement des outillages et donc de gagner en productivité. Qui permettent également de réguler la thermique dans les outillages d’injection et par consé-quent de gagner en qualité de pièce injec-tée. Stéphane Abed, à contre-courant des tendances actuelles qui décentralisent la fabrication des moules dans les pays low-cost, affirme que le surcoût généré par le procédé est largement compensé par trois facteurs : gain de productivité, meilleur amortissement et meilleure rentabilité de l’outillage.Dans l’aéronautique, la fabrication additive permet notamment de réaliser des pièces ultra légères avec des designs jusqu'alors impossibles tout en conservant une tenue mécanique importante (intégration de ren-forts structuraux). Les matériaux plus sensibles comme les alliages de titane ou d'aluminium ont nécessité de faire évoluer la technologie pour contrôler le taux oxygène dans la machine, et pour avoir une possibilité de préchauffage jusqu’à 500°C dans les chambres afin de limiter les contraintes résiduelles (meilleur rendu dimensionnel). ■

Yann Clavel

f a b R I c a t I O n a D D I t I v E

La fusion laser

Le procédé de fusion laser permet de générer des pièces métalliques par addition de matière et plus spécifi-quement par une succession de lits de poudres sélectivement fusionnés par un laser. Le modèle est découpé en tranches de 20 à 40 µm par un logiciel de stratification. La poudre est injectée sur un plateau (constitué du même matériau) dans un cylindre de 250 mm de diamètre sur 200 mm de haut. Le laser fusionne sélectivement la poudre selon des tranches (strates) définies par le logiciel. Entre chaque palier, le plateau descend de la hauteur d’une tranche.

Opérateur sur machine Trumpf utilisant le procédé Poly-Shape. Source : Poly-Shape

Le laser fusionne sélectivement la poudre selon des strates définies par le logiciel. Source : Poly-Shape

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Schneider Electric choisit Bruderer pour la polyvalence de ses pressesLa BSTA 1250-151B et son outillage savent découper-cambrer-plier des pièces complexes de disjoncteur en cuivre d’épaisseur 7 mm à 40 coups/mn, et quelques heures plus tard une épaisseur de 4 mm à 500 coups/mn. Elle permet surtout d’optimiser la productivité…

Le site Master Tech de Schneider Electric, situé à Moirans (38), produit des dis-joncteurs, qui nécessitent des contacts électriques parfois complexes, en cuivre, allant jusqu’à des épaisseurs de 7 mm. Fin 2009, Schneider Electric s’est doté d’une presse Bruderer BSTA 1250-151B de 125 tonnes et ce choix ne doit rien au hasard…

Bruderer maîtrise la mécanique et la commande de ses presses

Les disjoncteurs de forte intensité font appel à des matériaux de fortes

épaisseurs et pour les découper, il faut beaucoup d’énergie mécanique et une bonne répétabilité dans la précision de découpage. André Combetto, respon-sable Maintenance & Investissement de Schneider Electric France, indique "qu’après une étape de presse multi-coulis-seaux pour les pièces de faible épaisseur, nous avons pris un virage dans les années 90 en investissant dans des presses Bruderer pour permettre également la production de pièces de fortes épaisseurs".Dans les consultations fournisseurs des années 90, alors que Schneider Electric avait déjà quelques Bruderer, ce construc-teur s’est encore imposé avec 4 presses de 80 et 125 T (forte cadence, forte puis-sance). D’abord parce que le cahier des charges précisait un besoin de beaucoup d’énergie mécanique à faible cadence (40-50 coups/mn), ensuite parce que lors des opérations de maintenance, entretien et remise à niveau, Bruderer avait aussi l’avantage sur ses concurrents de maîtri-ser l’ensemble des périphériques et de la gestion de la presse.

Un système d’amenage pour une meilleure productivité

"Nous avons commencé en 2008 le renou-vellement des presses avec une BSTA 1250-151B pour développer la polyvalence de la découpe : une telle presse de 125 T peut découper de la forte épaisseur et des pièces complexes (7 mm) à 40-50 coups/mn et des pièces de 1 à 4 mm jusqu’à 500 coups/mn. Sur ces presses, nous avons des outils combinés, des outils à tiroirs et des outils technologiques avec assemblage intégré et soudage intégré. Ces presses ont éga-lement une ouverture de montage d’outil

plus importante de 1510 mm (au lieu de 1170 auparavant)".Pour augmenter la productivité des presses, en partenariat avec Schneider Electric, Bruderer a développé un système d’amenage qui a permis d’augmenter les cadences de découpe en toute sécurité. André Combetto mentionne également le graissage centralisé incorporé, les commandes intégrées, un amenage puissant lui aussi polyvalent capable d’entraîner des bandes de quelques centièmes à quelques millimètres d’épaisseur. "Bruderer, c’est pour nous le choix d’un outil flexible, disponible et polyvalent, qui nous permet de minimiser les investisse-ments pour fabriquer les nouveaux produits. De plus, compte tenu qu’un opérateur sur presse change en moyenne cinq fois d’outil dans la journée, l’avantage sur les changements de série réside dans le fait que les machines sont munies de systèmes de bridage rapide, les programmes sont mémorisés ainsi que les paramètres de sécurité de process avec une interface très conviviale". ■

Jean-Yves Catherin

D é c O u p a g E - E m b O u t I S S a g E

La presse Bruderer BSTA 1250-151B de 125 tonnes installée chez Schneider Electric à Moirans. Source : Jean-Yves Catherin

La presse est suffisamment polyvalente pour fabriquer des pièces complexes et de toutes petites pièces. Source : Jean-Yves Catherin

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Jacquard et Jacquemet, partenaires indus-triels, exposeront à Micronora 2010, le premier au travers de son activité ressort, le second pour le décolletage. Jacquemet, implanté à Saint Martin du Fresnes (01), au cœur de la Plastic Vallée, emploie 90 personnes et exerce ses activités dans la production de ressorts fins, le travail du fil, le découpage et la production de sous-ensembles. L’entreprise travaille les aciers doux et aciers ressort, l’inox, le cuivre alu-minium, le laiton, mais aussi des matières telles que le titane, l’inconel, le monel, ainsi que les matériaux à mémoire de forme pour les montures de lunetterie.Armand Jacquard Décolletage est basée à Saint-Cergues (Haute-Savoie). Du fait de sa spécialisation dans les micro-pièces (plus de 250 millions de pièces par an,

de 0.40 à 10 mm de diamètre), la société les réalise sur plans pour une multitude de secteurs d'activité tels que l'industrie automobile, l'électronique, la téléphonie, la domotique, le jouet, l'électroménager, les produits électriques et le secteur médical.Outre ses 60 tours Escomatic et ses tours à commandes numériques de type Tsugami, Star et Escomatic, la société

utilise des rectifieuses Centerless de type Estarta permettant de travailler avec une tolérance de 2 µm et un état de surface Ra 0,04 (poli miroir).Les 2 partenaires ont également développé des sites en Roumanie afin d’accompagner leur clients et prospects sur la partie orientale de l’Europe, les savoir-faire étant similaires dans les différents sites. ■

Jacquard et Jacquemet ensemble à Micronora…

"Pour faire face à la compétitivité inter-nationale, et devenir des Best-Cost, il faut optimiser au mieux l’outil de production, en agissant sur différents leviers : organisation-nels, logistiques, moyens et ressources. Ainsi, au niveau de la production, on recherche sou-vent à optimiser les processus de fabrication afin d’améliorer la productivité. L’optimisation des conditions de coupe en est un des éléments fondamentaux, et cela passe par la connaissance du domaine d’emploi des outils". Patrice Laurent, responsable du département R&D Innovation, poursuit en affirmant qu’une approche expérimentale normalisée existe depuis des années : la méthodologie du Couple Outil-Matière (NF E 66-520).Dans le cadre du projet MAAT du Pôle Arve Industries, différents livrables ont été développés, basés sur cette métho-dologie d’essai, et notamment la série des mallettes technologiques Cut Optimizer Premium et Sensors. Leur objectif est de permettre de déterminer au pied des

machines le domaine de fonctionnement des outils de coupe en utilisant différents moyens de mesure adaptés aux spécifici-tés de fabrication.Le Cut-Optimizer permet de détermi-ner le domaine d’emploi d’un outil dans une matière et avec un lubrifiant donné, et ainsi de réduire le temps de réglage et de mise au point par la connaissance de la plage de conditions de coupe valides. Il permet également de réaliser des comparatifs technico-économiques

entre lots de matière, lots d’outils et lubrifiants. Dernier point, il aide à capi-taliser le savoir-faire de l’entreprise, en quantifiant les pratiques de l’atelier et en adoptant une approche structurée de la coupe, ce qui constitue un avantage concurrentiel.Le Pack Cut-Optimizer Sensors est composé d’un logiciel, un boîtier d’acquisition et un capteur sélectionné (Wattmètre ou outil instrumenté ou interface de lecture). ■

Cut-Optimizer Sensors pour optimiser les conditions de coupe

Armand Jacquard Décolletage dispose d’un parc important de tours Escomatic. Source : Armand Jacquard Décolletage

Mieux cerner le domaine d’emploi de l’outil et le faire travailler dans des conditions de coupe plus adaptées, c’est générer un processus de fabrication plus stable avec moins d’aléas de production et d’incidents en cours d’usinage. Source : Mikron

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O u t I l S D E p R O D u c t I O n

Pour adapter et compléter ses machines-outils à haute performance de fraisage, d'érosion par enfonçage et d'érosion à fil, GF AgieCharmilles propose des nouvelles machines-outils : Laser 500, Laser 600, Laser 1000 et Laser 1200 qui usinent des surfaces planes ou toutes sortes de surfaces bombées sur trois ou cinq axes

grâce à "l'outil laser". Stefan Krüth, gérant de J&F Krüth GmbH, Form-Ätz-Technik, à Solingen (DE), a acheté et installé tout récemment une Laser 600 5Ax et une Laser 1200 5Ax comme outil de struc-turation de surface des pièces moulées. "Il y a quelques années, je ne pouvais pas m'imaginer que le laser serait apte en si peu de temps à concevoir des surfaces. En 2006, nous avons eu des premiers contacts avec une start-up française qui nous a livré la première installation en 2007. Nous avons présenté cette technologie à nos clients qui ont été très intéressés". L’avantage de l'ablation laser par rapport à la tech-nique de gravure chimique réside dans le fait que même la troisième dimension des structures de surface est représen-tée de façon définie. La technologie se base sur une chaîne de processus numé-riques en continue. Pas de copeaux, pas d'eau de refroidissement, ni diélectrique, et qui dit technique laser dit également automatisation permettant d'obtenir des résultats de qualité et réguliers avec des travaux multiples ou des ordres répétitifs.

Et l'adaptation aux différences du matériau est plus simple avec le laser qu'avec la technique de gravure chimique. Les autres opérations de ce procédé commencent au scannage d'un modèle réel à surface 3D par rayon lumineux hors de la machine. La topographie de la surface est ainsi enre-gistrée, représentée en nuances de gris et inscrite dans la ligne DAO/FAO. L'usinage a lieu en plusieurs passages sur différentes directions. Chaque passage permet d'enle-ver une couche de 5 à 10 µm. Un usinage avec 50 passages est assez fréquent. . ■

Les nouvelles "ablation laser" de GF AgieCharmilles

Lauréat des Trophées Industrie catégorie Machine-Outil, la tête Hirschmann HDC 100-H se monte sur toutes les machines d'usinage par électroérosion par enfonçage pour réaliser des petits perçages (0,3 à 3 mm) sans démontage de la pièce. Elle utilise le générateur de la machine en question ainsi que son contrôle d’avance. La course en Z de la tête de perçage est donc identique à celle de la machine sur laquelle elle est fixée. L’électrode peut percer jusqu’à une profondeur de 300 mm à grande vitesse (5 mm/min) grâce à une pompe haute pression. Celle-ci autorise cette vitesse de perçage élevée même avec les tubes de petits diamètres (0,15 mm). C'est le générateur

de la machine qui assure les étincelles et le contrôle de l'avance (servo). Ceci garantit une bonne qualité des perçages et une faible couche perturbée thermiquement. En effet, le perçage se faisant dans du diélectrique, il n’y a pas d'oxydation des pièces. Une seule tête de perçage est nécessaire par atelier. On place la tête sur la machine dans laquelle la pièce à percer est montée, ou en fonction des courses de la machine. Les positionnements sont donc précis et les courses sont fonction de la taille des machines de l'atelier, donc adaptées aux fabrications usuelles. Des séries de perçages peuvent être faites en automatique sur les machines équipées d'une commande numérique. ■

La HDC 100-H, une tête de perçage rapide pour machine d’électroérosion

Pièce modèle usinée au laser d'un moule de soufflage avec la combinaison structure et inscription. Source : GF AgieCharmilles

La tête de perçage rapide HDC 100-H d’Hirschmann. Source : Hirschmann

La Laser 1000 5Ax, une machine-outil à commande cinq axes pour la structuration de surface de pièces et d'électrodes avec un laser à fibre ytterbium pulsé (standard 20 W). Source : GF AgieCharmilles

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Rubis-Précis/Micropierre : très durs et très précis !Le Groupe Rubis-Précis/Micropierre qui a aujourd’hui 65 ans d’existence s'est largement développé en 2009 dans l'usinage des métaux de pointe : aciers inox, titane, tungstène, molybdène, or, platine, argent, ainsi que les matériaux ultra-durs : céramiques techniques, saphir, silice, carbure de tungstène…

Un nouvel atelier de 600 m2 a été inauguré début 2008 à Rubis-Précis (Charquemont - 25) portant ainsi la surface totale du sec-teur décolletage et usinage CN à 2500 m2, ceci afin de répondre aux exigences croissantes du marché pour la réalisation de composants de plus en plus tech-niques avec une miniaturisation accrue. Jean Chapuis, directeur de Rubis-Précis explique "qu’en plus de l’incontournable optimisation "qualité, prix, délai", les différents marchés ont des exigences accrues en termes de précision et de miniaturisation avec des tolérances très serrées et des états de sur-face très soignés". Les capacités actuelles pour les métaux couvrent des diamètres allant de 0.40 à 30 mm avec un vaste parc machines de 45 décolleteuses et 20 tours à commande numérique.Au titre des dernières réalisations et principaux secteurs de destination, Rubis Précis réalise des pièces pour le médical (endoscopes et pacemakers), l’aéronau-tique (Dassault), les machines scientifiques (spectromètres), les centres de recherches et laboratoires, la lunetterie, l’analyse, le

luxe et l’instrumentation. "Notre produc-tion est actuellement d’environ 5 millions de pièces/mois pour un prix unitaire variant de 0,20 € à 500 € pour des ensembles montés complexes, les tolérances habituelles d’usinage et de montage étant de l’ordre du micron".

Application high-tech et composants micromécaniques

assemblés

La nouvelle usine ultra moderne Micropierre à Besançon (25) d’une super-ficie de 2100 m2 est également opération-nelle avec d’importants investissements machines et humains.Cette unité est le leader européen dans la réalisation de pièces de très haute technicité dans les matériaux durs pour application high-tech : médical, spatial, militaire, défense, aéronautique, machines scientifiques, labo-ratoires, électronique, avionique…Micropierre produit notamment des élé-ments de radomes pour missile et de gyrolasers pour des sociétés comme

Thales et Sagem. Là encore, il s’agit tou-jours de pièces hyper techniques dans des matériaux très durs : céramiques tech-niques, saphir, carbure de silicium, quartz qui ne peuvent être usinés qu’à l’outil diamant. Ces matériaux sont utilisés en raison de leurs qualités exceptionnelles de dureté (surpassée uniquement par le dia-mant), résistance à l'usure, utilisation à des températures très élevées (supérieures à 2000°C), utilisation dans le domaine de l'optique (visible et infrarouge), isolation thermique et électrique, résistance aux produits corrosifs (acides, bases)…Le Groupe Rubis-Précis/ Micropierre est également à même d'offrir des compo-sants micromécaniques assemblés, par des techniques telles que le montage en force, le sertissage, le brasage, le collage, le soudage laser ainsi que le frettage. Il réalise notamment des ensembles montés complexes incorporant diverses pièces métalliques ainsi que des pièces en maté-riaux durs pour des clients tels que Thalès, Sagem, Dassault ou Honeywell. ■

Yann Clavel

m I c R O - u S I n a g E

Employant actuellement 105 collaborateurs hautement qualifiés, le groupe Rubis–Precis / Micropierre est impliqué depuis 60 ans dans la production. Source : Rubis–Precis / Micropierre

Rubis-Précis incorpore fréquemment dans ces ensembles montés des pièces en matériaux durs. Source : Rubis–Precis / Micropierre

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Les valves de microdosage de Liquidyn, une réponse à la miniaturisationLa mise en place de composants toujours plus petits impose les solutions de microdosage de petites quantités d’adhésifs, d’huiles, de graisses ou d’autres matériaux, qui doivent être déposées avec précision, fiabilité et dans de courts intervalles.

La demande en pièces miniaturisées en constante augmentation génère un besoin croissant en systèmes de microdosage fiables et efficaces. La méthode la plus utilisée aujourd´hui est le dosage avec contact. Cette méthode dépose le liquide à doser par arra-chement de la goutte lors du contact avec la pièce. En opposition, le dosage sans contact projette la goutte à léndroit voulu sur la pièce, dúne hauteur de quelques millimètres.

Dosage sans contact : jet-forming et drop-forming

Il existe en fait deux types de dosage sans contact : le dosage en jet (jet-forming) et le dosage par point (drop-forming).

On parle de dosage en jet, lorsque la dépose du liquide se fait sous forme d’un filet ininterrompu de liquide. Et on appelle "dosage par point" la dépose dynamique de gouttes. Cést la séparation dúne goutte de produit de la buse due à son énergie cinétique. Le meilleur exemple pour illustrer ce type de dosage est le principe de límprimante jet déncre. Le volume déncre à projeter se trouve dans une cavité de dosage dis-posant dúne buse : la cavité est réduite rapidement (par envoi dúne impulsion et compression de la cavité) et expulse léncre à travers la buse. Dans ce cas, la cavité de dosage, la buse et le réservoir déncre sont interconnectés (sans aucun clapet), et forment le circuit fluide du sys-tème. Lors de la compression de la cavité de dosage, alors quúne partie du fluide est éjectée en dehors de la buse, une autre partie fait le chemin inverse et rentre dans le réservoir. Ce principe de dosage ne peut être utilisé que pour des produits de faible viscosité.Pour une application industrielle, lútilisation du système jet déncre est limitée par les quantités à doser et les viscosités utilisées. Les valves de microdo-sage à géométrie adaptée mises au point

par Liquidyn pour apporter des solutions à ces applications permettent notamment d’effectuer des brasages de composants électriques, des déposes de colle instanta-née dans de faibles dimensions (diamètre de 0,4 mm), déposes de colle conduc-trice en argent, déposes de colle UV en confection de flacon, des collages de pièce à láide dádhésifs anaérobiques, des déposes précises de silicone sur des pièces pour líndustrie médicale. Elles autorisent également la lubrification de quelques nanolitres dans les industries de haute précision, notamment l’horlogerie. ■

Yann Clavel

m I c R O - D O S a g E

Les valves de microdosage

Pour le dosage industriel sans contact intégré dans une ligne de production automatique (API), Liquidyn a développé une gamme de valves de microdosage. Ces produits sont équipés dún pis-ton mécanique, activé par valve élec-tropneumatique et dont la puissance est augmentée par une amplification de la dynamique de láir sous pres-sion. Les produits Liquidyn permettent des temps dóuverture (impulsion) infé-rieurs à la milliseconde. De plus, ces valves ont été conçues pour rester rela-tivement simples dútilisation et simples dínsertion dans une ligne de production industrielle. Cést pour cela, quélles sont alimentées en 24V DC, et quélles nútilisent pas dáctionneurs piézo-élec-triques. De plus, léntretien des valves Liquidyn et le nettoyage des circuits de circulation du produit ont été conçus pour être simple, efficace et surtout rapide (réalisable par le client lui-même).

Micro-dépôt de silicone sur une carte électronique. Source : Liquidyn

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Clipper, colonne vertébrale des PMEClip Industrie, basé à Saint Cannat (13), est l’un des leaders du marché des logiciels de la GPAO, de l'ERP et des PGI *. Sa particularité est d’être particulièrement bien implantée auprès des TPE et PME. Diamac et Ilsa témoignent…

L’offre Clip Industrie se décline en Clipper Expert pour l’aide décisionnelle, Clipper Standard, pour la gestion complète de l’entreprise et Clipper Premier pour l’es-sentiel de la GPAO. Le dernier né, Clipper Expert, fournit un ensemble d’outils d’in-terrogation, d’analyse et de reporting dans une interface intuitive pour l’utilisa-teur. Il permet de suivre un grand nombre d’indicateurs et d’alerter automatique-ment l’utilisateur dès qu’un événement important survient. Chaque responsable peut fixer des objectifs aux indicateurs qu’il suit. A partir de là, il est capable de voir instantanément la progression des différents indicateurs vers ces objectifs et prévoir des actions correctives.Les univers d’analyse sont de trois ordres. D’abord au niveau de l’activité commerciale et des Ventes par des outils d’analyse multiaxes du CA, de localisa-tion géographique des ventes, de palma-rès des ventes, d’évolution mensuelle et annuelle avec progression… Ensuite, au niveau de la trésorerie de l’entreprise (Echéances) : évolution de la trésorerie mois par mois, analyse des encaisse-ments et décaissements. Enfin, au niveau de la rentabilité des affaires (Marge et tableaux de bord) : suivi du taux de marge sur différents axes (client, pièce, activité...), tableaux de bord, analyse prix de revient, suivi de projet.

Épine dorsale chez Diamac !

Diamac, implanté à Cléron (25), conçoit et fabrique des outils coupants pour l'hor-logerie, la bijouterie, le médical, l'aéro-nautique… Jean-Christophe Jarrot, son directeur, explique qu’il a dû changer son logiciel de gestion fin 2007. "Une PME de 30 personnes équipée d’un ERP, c’est excep-tionnel. Ce choix s’est imposé parce que les affaires sont complexes et que nos clients nous demandent d’être bon, réactif, innovant et pas cher. Pour pouvoir faire tout cela, il faut avoir une organisation stricte et profession-nelle. Le seul moyen, c’est d’avoir des règles, des procédures en interne, mais aussi des logi-ciels qui constituent l’épine dorsale de toute notre organisation. Le but est d’enregistrer et

d’analyser l’ensemble des données de façon à prendre la bonne décision, faire les bons choix et les bons investissements. Clipper est opéra-tionnel depuis le 1er janvier 2009, il prend tout en charge : le BE, les services techniques, l’or-donnancement qui gère les affaires et jusqu’à la facturation…"

Colonne vertébrale chez Ilsa !

Ilsa (Marchaux - 25) est une entreprise high-tech qui conçoit et fabrique des automates d'analyse de laboratoire. Emmanuel Beuffe, son directeur, avait besoin d’augmenter sa capacité d’industrialisation : "Sans ERP, gérer un CA de 5,2 M€ avec 3,2 M€ d’achat génère un nombre de lignes de commande tel-lement important que c’est devenu impossible. Nous avions donc besoin d’un ERP solide car il était question de bâtir la colonne vertébrale de l’entreprise au travers de la GPAO. D’autant plus que nous sommes certifié ISO 9001, et que demain, nous serons certifié ISO 13485. Clipper est un outil très convivial et très ergo-nomique qui nous permet de gérer toute la vie de l’entreprise : salariés, clients, fournisseurs, prospects, achats, factures jusqu’aux aspects financiers, qualité et gestion des non-conformi-tés. Aujourd’hui, tous les services de la société sont greffés sur ce logiciel". ■

Jean-Yves Catherin

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Quand le PLM devient une stratégie adoptée par les PME…Stratégie d'entreprise et système d'information spécialisé, le PLM (Product Lifecycle Management) fédère l'ensemble des données et des processus relatifs au produit. Outil fétiche des donneurs d’ordre, il descend aujourd’hui dans les PME…

Le 4 février 2010, l’Espace Numérique Entreprise (ENE), l’AIP Priméca et le Cluster Gospi renouvelaient pour la 3e année consécutive leur Journée du PLM (Product Lifecycle Management). Succès évident pour cette manifestation lyonnaise qui a pour objectif de sensibiliser les PME-PMI rhônalpines au PLM, de leur en pré-senter les enjeux et de les accompagner dans leurs démarches, en s'appuyant sur des retours d’expérience d'entreprises utilisatrices. Les lecteurs intéressés par le PLM pourront se reporter au dossier que nous avions réalisé dans Micronora Informations n°110 : "Le PLM pour les PME ? Vivre en l'abordant… ou mourir en l'ignorant !". Un titre toujours aussi d’actualité…

S’interroger sur la pertinence d’un outil PLM pour son activité ?

En français, PLM signifie "gestion du cycle de vie d'un produit" et prend en compte tout ce qui concerne un produit depuis le

cahier des charges transmis par le client jusqu’au règlement financier. Les outils PLM couvrent donc la gestion des don-nées produit, la gestion des processus et la gestion des projets et des plannings. Une majorité des participants venaient pour s’initier ou trouver la solution, la leur, à leur taille… Autour d’un verre entre les cessions et au sein des conférences, les questions fusaient : le PLM est-il adapté à une PME ? Peut-il améliorer le dévelop-pement et les performances techniques d’un produit ? Comment choisir et implé-menter une solution PLM ? Quels sont les impacts organisationnels ? Comment pro-poser un outil structurant et de nouveaux modes de travail à ses donneurs d’ordre et ses partenaires ? Pour y répondre, Siemens était là avec Teamcenter, SAP avec SAP PLM, PTC avec Windchill, Prios avec la suite Estelle, Oracle avec Agile, Lascom avec Lascom PLM, Dassault Systemes avec Catia, Simulia et Enovia, Assetium avec @udros, et Lectra, PCO et PI3C étaient également présents. Pas facile de se situer par rapport au PLM, car si je suis une PME

de rang 3 qui fait du copeau, le PLM ne m’intéresse pas. Si par contre, je veux me démarquer, apporter de la valeur ajoutée et m’équiper d’un BE pour proposer des fonctions et travailler en co-conception, je passe automatiquement du plan 2D à une masse documentaire qui nécessite des outils.Il n’est sans doute pas excessif de dire que les PME "ambitieuses"qui sauront le mieux s’adapter à la crise, aux contraintes du marché et aux exigences croissantes des donneurs d’ordre seront celles qui commencent aujourd’hui à s’interroger sur la pertinence d’un outil PLM pour leur activité.

@udros ou Teamcenter ? Chacun son besoin, chacun son PLM…

Mais quel outil ? @udros ou Teamcenter ? Jean-Louis Tixier, directeur des opérations commerciales d’Assetium a de l’humour. Et il en faut forcément pour faire figure de Petit Poucet face à l’un des poids lourds du PLM.

La société Marèse a remporté le trophée du PLM 2010. Source : Jean-Yves Catherin

Le propos du PLM est, entre autre, de connecter les mondes de la fabrication (CFAO) et de l’ordonnancement / gestion (ERP). Source : Dassault Systems

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Quand on lui demande ce que pensent de lui ceux qui jouent dans la cour des grands, il sourit : "Ils disent que nous ven-dons un petit produit qui s’adresse aux PME, alors qu’eux, sachant gérer la complexité maximale des grands comptes, peuvent for-cément prendre en charge celle des PME. De fait, nous sommes moins chers, nous savons parler et nous vendons aux PME et nous affirmons que la suite SGDT / PLM @udros est une solution rapide à déployer et qui demande peu d’interventions type ser-vices". Alors ? Qui croire ? Où aller ?Duqueine (Massieux - 01) a pris la décision d’optimiser la gestion des données tech-niques de ses produits en investissant dans une solution PLM. Il s’agissait de diffuser l’information technique dans l’entreprise, de centraliser et sécuriser les données produit sensible, d’organiser et normaliser

les phases de développement produit et de permettre un travail collaboratif sécu-risé des équipes Design. Un découpage en trois paliers a été retenu pour une mise en œuvre progressive du périmètre global à savoir gestion des données techniques (et des processus), gestion de l’industriali-sation et interface GPAO et enfin pilotage global des projets. Le périmètre concernait 4 départements (BE - BM, Qualité, Achats et Gestion de production, Production) et 27 utilisateurs (8 Gestion de projet, 15 Catia et Solidworks, 4 Gestion documentaire). La solution retenue a été Teamcenter de Siemens et l’intégrateur, PCO Technologies.

Le PLM chez UF1 : Personne au Limite du Management !

UF1, basée au Chambon Feugerolles (42), illustre parfaitement l’engagement PLM d’une TPE mécanique (10 personnes !)

travaillant en direct pour des donneurs d’ordre tels que EADS ou PSA. Pour intro-duire son aventure PLM, Olivier Vérot, directeur UF1, en donne d’abord une définition à la fois humoristique et réaliste. "Pour nous, PLM a d’abord signifié "Personne au Limite du Management". J’avais l’impres-sion d’être dans une spirale infernale avec d’une part, des projets complexes à gérer avec de plus en plus de pression et des exigences clients de plus en plus fortes. Chez nous, en interne, cela générait un stress énorme, avec des difficultés de fidélisation de mes employés. Certes, notre activité était passion-nante, mais pour tenir les objectifs des clients, les semaines se remplissaient d’heures supplé-mentaires, y compris le week-end ! Relations tendues avec les clients, stress énorme sur les épaules de mes collaborateurs, bref, une situation difficile…Un jour, j’ai assisté à une démonstration de PI3C, revendeur PTC (Windchill), chez un client et j’ai compris que cette solution pouvait m’aider à résoudre mon problème. Depuis, nous avons écrit nos processus et PI3C les a intégrés dans la plateforme Windchill et notre vie a commencé à changer de façon radicale. Nous ne nous posons plus de questions sur le fait de savoir si nous parlons du même fichier, portant le même indice, toutes les personnes concernées par un dossier (et seulement elles !) ont accès à la plateforme et parlent de la même chose.Nous avons même vécu une situation éton-nante… Nous fournissons EADS en direct et ce donneur d’ordre a fait le choix de WindChill à peu près au même moment que nous. Or, coïncidence positive, j’étais en relation avec un chef de projet de Zodiac qui trouvait que notre plateforme était intéressante. Lorsque je lui ai dit que EADS aurait sans doute envie de partager sa plateforme avec ses fournis-seurs de rang 1 (Zodiac entre autre), cette personne a tout de suite compris l’intérêt de notre démarche. Quand un tout petit comme nous informe un fournisseur de rang 1 et que ce dernier écoute, je vois cela comme un bel exemple de partenariat positif". ■

Jean-Yves Catherin


Le PLM propose aujourd’hui aux PME un outil structurant et de nouveaux modes de travail à ses donneurs d’ordre et ses partenaires. Source : Mikron

Olivier Vérot, directeur UF1, en train d’effectuer

des réglages machine. Source : UF1

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Dans l’Usine Nouvelle du 15 décembre 2009, Dominique Vernay, président du pôle System@tic et président du groupe de travail Politique de filière des états géné-raux de l’industrie, exprimait sa surprise dans des réunions du groupe de travail, de "constater un malaise entre donneurs d’ordre et sous-traitants. Tous les secteurs industriels sont concernés. Je ne pense pas qu’il faille légiférer

pour régler le problème. En revanche, il faut étendre à d’autres secteurs l’exemple de la plate-forme d’échanges dans l’automobile. Mise en place dans la foulée des états généraux de l’automobile le 20 janvier 2009, elle a réussi à faire travailler ensemble clients et fournisseurs". Rappelons que cette plate-forme per-manente d'échanges et de concertation entre clients et fournisseurs de la filière

automobile, mise en place par le CCFA* et le CLIFA* a pour objectif d'améliorer le dialogue dans la filière automobile, et de suivre la bonne application du code de bonne conduite dont ont accouché les Etats généraux de l'automobile. Les actions de la plateforme d'échanges sont organisées autour de quatre groupes de travail : la diffusion du Lean manufacturing, les compétences et métiers de demain, les technologies d'information et de com-munication, et les processus d'acquisition des biens d'équipement de production, et enfin, les stratégies à moyen et long terme des donneurs d'ordre. ■

Généraliser des plates-formes d’échanges avec les sous-traitants

Le projet Expamtion (EXpérimentation d’une infrastructure de simulation Partagée par tous les Acteurs de la chaîne Mécatronique de concepTION), porté par la PME Simpoe, a été labellisé par les pôles de compétitivité Mov’eo et System@tic. Il vise à élaborer une plate-forme collaborative de conception des composants mécatroniques pour les équi-pementiers automobiles français. Celle-ci va permettre aux acteurs de la "supply chain automobile" d’expérimenter de nou-velles méthodes de conception collabora-tive basées sur l’utilisation massive de la simulation multi-domaines. Le monde du calcul rejoint donc celui de la filière auto-mobile dans un projet visant à mettre au point de nouvelles méthodes de concep-tion collaborative appliquées aux compo-sants mécatroniques, basées sur l’utilisation massive de la simulation multi-domaines.L’objectif à terme de cette plate-forme est d’aider à développer des produits plus

performants permettant, entre autres, de réduire les émissions de CO2 de 2 à 6 %, grâce à l’optimisation de la masse des structures, du système d’échange thermique et de refroidissement, ainsi que de la commande mécatronique de la ventilation.Prévu sur trois ans, ce projet, qui fait appel à des moyens de calcul sécurisés,

regroupe des acteurs de l’informatique et de la simulation (Bull, Altair Engineering, CADLM, Intes, Simpoe), des équipementiers automobiles (Valeo Systèmes Thermiques, MDP, SNR Roulements), des universités et des centres de recherche (Cetim, Université Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines, Université de Technologie de Compiègne). ■

Expamtion : plate-forme collaborative de conception pour la mécatronique

Les constructeurs automobile sont si puissants que le dialogue avec les sous-traitants manque de véritables échanges. Source : Peugeot PSA

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Source : H. Vincent

*CCFA (Comité des constructeurs français d'automobiles) - CLIFA (Comité de liaison des fournisseurs de l'automobile)

La rencontre des microtechniquesDer Treffpunkt der Mikrotechniken

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Les entreprises du secteur Horlogerie présentent actuellement un tissu informa-tique très hétéroclite où chaque acteur (fabricant et distributeur) possède un système de gestion de données qui lui est propre. Ceci entraîne notamment un certain nombre de conséquences dommageables pour l’activité et la com-pétitivité de ces dernières. Face à ces difficultés, la profession sous l’égide de la Chambre Française de l’Horlogerie et des Microtechniques (CFHM) et en partena-riat avec la société GS1 a décidé d’engager une action collective visant à proposer un système d’échange de données informa-tisées normalisé. En plus de GS1 le por-teur national, chargé de la définition et la diffusion des standards internationaux de communication GS1/EAN pour améliorer l'efficacité de la chaîne d'approvisionne-ment, un porteur régional, SEM Numerica, est chargé de mettre en oeuvre le projet

en région Franche-Comté. SRCI, éditeur spécialisé dans le domaine des échanges électroniques professionnels a développé la solution normalisée d'échange de la filière. SMB, entreprise multi-marques spé-cialisée dans la fabrication de montres et première entreprise pilote du projet, a

participé activement à la définition de la norme d'échange.Les travaux réalisés dans le cadre de la filière horlogerie permettront aux entreprises de transmettre sous format électronique toutes les transactions commerciales, dont la bonne réalisation ne pourra se faire qu’avec la connaissance des informations étudiées dans le cadre du dossier ameublement. Valérie Marchand, GS1, note qu’Allé Horlogerie "montre combien les PME sont conscientes que l’amélioration de leur compétitivité, tant au niveau national qu’international, passe par l’utilisation d’un outil informatique homogène, capable de dynamiser la chaîne d’approvisionnement". ■

Allé Horlogerie booste les échanges de données informatisées

La France compte de nombreux et très bons designers, mais leurs talents ne sont pas encore suffisamment mis à profit par

les PME françaises, qui ne paraissent pas toujours conscientes des avantages c o n c u r r e n t i e l s qu’une démarche de design pourrait générer. Nombre d’entre elles s’inter-rogent sur les diffi-cultés, le coût et le retour sur investisse-ment du design. Face à cette situation, la Direction Générale

de la Compétitivité de l’Industrie et des Services (DGCIS) a jugé utile de proposer aux PME une information plus réaliste, plus lisible et plus complète par le biais d’un site web consacré au design (http://www.entreprise-et-design.fr).

Le site veut accompagner les entrepre-neurs qui hésitent à se tourner vers le design. Cet accompagnement est articulé autour de trois axes : casser les poncifs (en retournant les idées fausses), lever les freins (en démontrant que la démarche d’innovation par le design est accessible à toute entreprise), déclencher la démarche (en présentant aux industriels tous les élé-ments qui prouvent qu’ils peuvent démar-rer facilement).L’intention est clairement de rassembler et de donner de la consistance aux différentes visions sur le design. Pour faire avancer le sujet dans le paysage industriel français, il fallait donner la parole à tous les organismes représentatifs qui souhaitaient s’exprimer. C’est le propos de ce site bâti autour d’un principe fédérateur : l’heure n’est plus à s’interroger sur ce qu’est le design, mais bien sur son utilité pour les entreprises ! ■

Le design : un atout pour les PME

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Les fabricants de montres engagent une action collective pour proposer un système d’échange de données informatisées normalisé. Source : Péquignet

Etude design issu du Mégane Coupé Concept. Source : Renault DDI

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En prolongement de notre dossier sur le Lean du numéro 120, nous rapportons les propos de Laurent Luce, expert Lean France chez Bosch Rexroth, qui expli-quait dans PEI que le Lean est l'un des facteurs de redynamisation de l'industrie française : "Le Lean revient depuis peu sur le devant de la scène industrielle en France, notamment avec le plan national Qualité et Performance 2010. Une gamme de produits Bosch Rexroth dédiée à l’îlot de production manuelle a été développée afin de répondre aux enjeux stratégiques de la mise en place du BPS, le Bosch Production System. Le Lean Manufacturing remet l'in-telligence de l'humain et de chaque opéra-teur au cœur de l'optimisation".Sa mise en place a également un impact sur la santé au travail. Le développement des produits Bosch Rexroth prend en considération les règles d’ergonomie afin d’améliorer le confort des personnes sur la chaîne de production. Le gouvernement prépare à ce sujet un plan de santé 2010-2014. L'un des points phares de

ce plan concerne les TMS : troubles musculo-squelettiques. Il existe un lien fort entre le Lean et l’ergonomie : la convergence des deux approches permet

à la fois d’améliorer la performance industrielle d’un site de production tout en préservant la sécurité et le confort des opérateurs. ■

Le Lean Manufacturing selon Bosch Rexroth

Implantée aux Abrets (38), l’entreprise Bourgeat s’est spécialisée dans la trans-formation des métaux. Elle conçoit et fabrique une gamme très large de produits adaptés aux nouvelles normes d'hygiène et de préparation des repas (batteries, bacs, chariots de transport, étagères, conteneurs, armoires de main-tien et de remise en température…). Pour cela, elle intègre quatre technolo-gies principales : le découpage-embou-tissage, le repoussage, le fluotournage et la tôlerie. Elle vient d’être primée pour la mise en place d’une démarche de Lean Manufacturing.Fabien Genetier, responsable production-qualité, explique que le lancement de la démarche Lean a

commencé en septembre 2008. "Nous lancions une nouvelle gamme d’armoires de maintien en température pour les traiteurs et préparateurs de repas qui comportait, avec les options, pas moins de 121 références. Bourgeat ayant une réputation de qualité service qui consiste à livrer tous les articles de cuisine en J + 2 (donc d’avoir du stock), l’organisation en flux poussé de la société supposait la constitution d’un stock d’armoires trop coûteux. Lorsque nous avons cherché des solutions pour fonctionner à la commande, nous avons opté pour le Lean management. Et avec cette démarche que nous avons mis un an à installer, nous avons complètement réorganisé la production pour travailler en flux tiré". ■

Bourgeat récompensée pour sa démarche de Lean Manufacturing

l E a n m a n u f a c t u R I n g

Afin de répondre à la problématique de réduction des surfaces de production, les postes de travail Rexroth sont dimensionnellement définis de manière à être parfaitement adaptés à l’opérateur dans sa situation de travail. Le juste dimensionnement des postes de travail permet de réduire les surfaces de production de l’outil industriel. La réduction des stocks est réalisée grâce à l’implantation de stockeurs dynamiques au sein de l’îlot de production. Les principes FIFO et KANBAN y assurent la mise à disposition des justes quantités de pièces à assembler. Source : Bosch Rexroth

Bourgeat produit des équipements de cuisines professionnelles et offre une gamme complète de produits variés dans tous types de métaux, formes et dimensions. Source : Bourgeat

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Focus : faire le point sur une région ou un domaine optique

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Des actualités quotidiennes• Les nouveaux produits• Un agenda exhaustif des événements et des formations, en France et à l’étranger• Des compléments à certains articles de la revue• Des articles exclusifs• Le sommaire de chaque numéro 10 jours avant sa parution• Le PDF de chaque numéro 15 jours après parution

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