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JOURNÉE RAFAM 2017 MORS DE TOURNAGE OPTIMISÉ

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VOTRE PARTENAIRE EN EUROPE

Pour le développement et l’innovation au service de la plasturgie et des composites

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80 collaborateurs(chercheurs, ingénieurs, techniciens)Des équipes pluridisciplinaires

Chiffre d’affaire

INNOVATION PLASTURGIE COMPOSITESLes chiffres

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CIRAgréé CréditImpôt Recherche (CIR)

SGSCertifié ISO 9001v2008

COFRACISO 17025

Recherche & Développement(collaboratif ou collectif)

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20162010 2011 2012 2013 2014 2015 2017

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Mise en place actions collectives

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1 - Problématique initiale

Demande RENAULT RENAULT rencontre des problèmes de non-conformité dans l’usinage de ces

disques de frein.

Le problème provient du délestage des mors lorsqu’ils tournent à 2400Tr/mn, cequi contraint RENAULT à augmenter la force de serrage sur la pièce et qui ladéforme lors du desserrage.

Ce délestage est dû au poids des mors (force centrifuge).

RENAULT souhaite réduire la masse des mors.

Disque à usiner et mors à optimiser (Masse = 1,7 kg x3)

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2 – Stratégie Proposée

Déroulé de la prestation 1 - Simulation mécanique sur modèle de base SMW.

2 - Optimisation du mors actuel.

3 - Optimisation du mors de base modifié.

4 - Reconstruction pour une fabrication additive.

5 - Reconstruction pour une fabrication conventionnelle.

6 - Mesures en condition d’utilisation.

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Phase 1 – Simulation mécanique sur modèle de base SMW SMW (fabriquant des mandrins de tournage pour RENAULT), a fournit le

modèle CAO et les contraintes appliquées sur les mors pour définir les limitespour l’optimisation.

2 – Stratégie Proposée

ContraintesDéplacement mesuré

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2 – Stratégie Proposée

Phase 2 – Optimisation du mors actuel

Optimisation « brute » du mors actuel (Masse = 1,22 kg)

Reconception (Masse = 1,4 kg)

Mors de base (Masse = 1,7 kg)

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2 – Stratégie Proposée

Phase 3 – Optimisation du mors de base modifié Sur ces constatations, une réflexion entre RENAULT SMW et IPC a permis de

reconsidérer le mode de fixation du mors en laissant une seule visrepositionnée. Cette phase permet un gain de temps dans le changement desmors.

Nouvelle conception SMW (Masse = 1,46 kg)

Mors de base (Masse = 1,7 kg)

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2 – Stratégie Proposée

Nouvelle conception SMW (Masse = 1,46 kg)

Optimisation du mors (Masse = 1,00 kg)

Reconception (Masse = 0,94 kg)

Phase 3 – Optimisation du mors de base modifié

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2 – Stratégie Proposée

Phase 4 – Reconstruction pour une fabrication additive

Reconstruction pour FA (Masse = 0,940 kg)

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2 – Stratégie Proposée

Phase 4 – Reconstruction pour une fabrication additive

Reconstruction pour FA (Masse = 0,940 kg)

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2 – Stratégie Proposée

Phase 5 - Reconstruction pour une fabrication conventionnelle

Reconstruction pour fabrication conventionnelle (Masse = 1,105 kg).

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2 – Stratégie Proposée

Phase 5 - Reconstruction pour une fabrication conventionnelle

Reconstruction pour fabrication conventionnelle (Masse = 1,105 kg).

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3 – Mesure

Phase 6 - Mesures en condition d’utilisation

Mors optimisés « usinés » Mors optimisés FA

Mesure de la force de serrage

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3 – Résultats

Mesure délestage

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3 – Résultats

Conclusions Rappel de la démarche

Masse = 1,7 kgDélestage = 69%

Masse = 1,46 kg

Masse = 1,105 kgDélestage = 59%

Masse = 0.94 kgDélestage = 41%

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3 – Résultats

Conclusions Cette optimisation de MORS en fabrication additive permet de réduire les

masses tournants et de gagner du temps lors du montage des mors.

Conséquences sur l’usinage :

Sur la conception des mors actuels, le délestage (69% du serrage)contraint RENAULT à augmenter le serrage et réduire les conditions decoupe pour obtenir des pièces acceptables.

Sur la conception des mors FA, le délestage est réduit à 41% du serrage.Après usinage de 430 pièces d’essai avec les conditions de coupedégradées, RENAULT divise par 2.5 le défaut de circularité et de planéité.

Mors actuel Mors FA

Montage/mors 2 vis 1 vis

% délestage/serrage 69% 41%

Défaut mesuré Défaut Défaut/2,5

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Siège social : 125 Aristide Briand - 92300 Levallois Perret

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