ETEL TMK et RGI, un couple puissant

Le moteur couple constitue un vrai saut technologique par rapport aux solutions existantes : les ratios de Compacité/Couple, Couple à basse vitesse/Vitesse maxi, limitation des échauffements au rotor en haute vitesse et fiabilité/performances offrent de nouvelles perspectives pour les applications à entraînement direct angulaire.

Jusqu’à présent pour l’usinage de pièces de grandes dimensions, il était difficile de concilier des besoins de positionnement nécessitant des couples élevés à basse vitesse avec des modes dynamiques à très haute vitesse et plus faible couple. Les centres verticaux d’usinage 5 axes par tournage-fraisage de RG Ingénierie équipés des moteurs Etel TMK constituent une vraie solution technique pour atteindre ce challenge. Ces machines permettent de réduire les temps de cycle et d’augmenter la productivité. Elles assurent un positionnement qui respecte précisément les tolérances des pièces en garantissant ainsi un haut niveau de qualité.

Histoires de synergie
La société Etel a rejoint le groupe Heidenhain en 1999 à une période ou l’entreprise cherchait à constituer une synergie pour ses futurs développements entre la technologie des entraînements directs et les systèmes de mesure. L’association de ces technologies s’est révélée être une combinaison gagnante en matière de produit. En 2013, le bureau de distribution Etel France est devenu un département de Heidenhain France, qui assure la vente et le support des produits de la marque sur le pays. RGI est installée dans le bassin de Saint-Céré, au coeur de la Mécanique Vallée. Ce lieu porte l’héritage d’une longue tradition, d’un savoir-faire unique dans la conception et la fabrication de grandes machines outils pour l’usinage. Dans 2 100 m² d’atelier, RGI dispose des moyens de production les mieux adaptés et fabrique une gamme de machines outils pour l’usinage de pièces de grandes dimensions. Ces machines permettent de réaliser du tournage vertical, du fraisage grandes dimensions (5 axes) et du tournage vertical avec fraisage 5 axes. L’entreprise est à même de proposer la conception et la construction de machines spéciales (perçage, détourage, usinages simultanés) d’accessoires et outillages spéciaux comme des têtes d’usinage 5 axes ou des plateaux numérisés de grand diamètre.

Moteur couple sur RIVAX 1600
Les machines de la gamme RIVAX sont des centres d’usinage 5 axes avec plateau de tournage de diamètre 710 à 2 240 mm monté sur un berceau. Les pièces des dernières générations de moteurs dans l’industrie aéronautique, ainsi que beaucoup de composants mécaniques de l’industrie de l’énergie doivent répondre à des exigences accrues en matière de performance et de sécurité. La complexité des formes de pièce, ainsi que les matériaux nobles qui les composent, requièrent des moyens de fabrication de plus en plus spécifiques. Le centre d’usinage tournage fraisage 5 axes de RGI a été conçu pour usiner des pièces moteur ou tout autre pièce avec des formes complexes en titane, ou en acier à haute résistance. La RIVAX 1600, palettisée avec 2 postes de chargement, peut recevoir un brut de 2 000 mm de diamètre et de 1 000 mm de hauteur. Les fonctions fraisage et tournage réunies dans la même machine permettent de fraiser les formes 3D des pièces en mode 5 axes continu grâce aux axes angulaires A (berceau) et C de la machine. Le mode tournage exploite l’axe C et les 2 attachements d’outil de tournage pour réaliser les formes de révolution.

L’axe C entraîné par moteur couple
La dimension des pièces et la nature des matériaux à usiner définissent des niveaux de spécifications extrêmes. La motorisation de l’axe C doit ainsi être capable de fournir un couple de 10 000 Nm à 53 tr/min pour positionner la pièce lors des opérations de fraisage en 5 axes. En mode tournage, la même motorisation doit entraîner l’axe C à une vitesse de 300 tr/min. Pour atteindre ce niveau de performance, l’axe C de la RIVAX 1600 est équipé d’un moteur couple Etel TMK991-150, d’un diamètre de 991 mm et de 150 mm de hauteur d’aimant. Grâce à son design électromagnétique unique qui comprend un rotor très robuste et plus fiable, constitué d’aimants implantés dans des paquets de tôle, le moteur TMK d’Etel redéfinit le concept du moteur couple. Il est capable d’atteindre des niveaux de vitesse jusqu’à 9 fois plus élevés, qu’il serait impossible d’atteindre avec des moteurs couple classiques de dimension équivalente. Avec des valeurs continues 30% supérieures à des moteurs standards, le moteur TMK offre un couple très important dès les basses vitesses. Les TMK sont disponibles en 24 tailles différentes, avec 6 diamètres de 198 à 1 050 mm et 4 hauteurs, et couvent une plage de couple de 80 Nm à 10 800 Nm (maximum de 20 700 Nm en pointe). Les moteurs couple TMK d’Etel répondent parfaitement à cette application de centre de tournage fraisage RGI pour pièces techniques de grandes dimensions.