À mesure que les contraintes de performance s’intensifient dans les transmissions, notamment pour l’électromobilité, le spécialiste des machines à tailler Liebherr-Verzahntechnik et son client Eaton Mobility Group explorent des procédés capables de dépasser les limites des solutions traditionnelles. Encore peu documenté, le skiving dur s’impose progressivement comme une voie crédible pour concilier précision, productivité et adaptation à des géométries complexes.

La finition dure des dentures devient de plus en plus indispensable, car les exigences en matière de durée de vie, de capacité de charge et de rendu sonore, notamment dans le domaine de l’électromobilité, sont croissantes.

Seulement voilà, les procédés conventionnels, tels que le rodage ou la rectification de profil, atteignent leurs limites pour certaines géométries de composants, que ce soit en termes de taille ou de productivité.

« De nombreux clients manquent encore d’expérience dans cette technologie et il existe peu de publications ou de documentation disponibles », observe le Dr Oliver Winkel, chef des technologies d’application chez Liebherr-Verzahntechnik, en Allemagne, qui préconise une collaboration avec des partenaires technologiques expérimentés afin de développer ce savoir-faire dans leurs ateliers.

Ce savoir-faire, décrit sous le nom de skiving dur, est basé sur la cinématique du skiving de dentures intérieures avec un grand diamètre ou de grandes largeurs de dents, en particulier avec une forte déformation due à la trempe, ainsi que de cannelures. Et cet expert de ce procédé assure que la durée de vie des outils de skiving dur est similaire à celle de l’usinage doux.

Dentures intérieures

Pour les dentures intérieures exigeantes, le skiving dur est particulièrement intéressant dans le cadre d’applications telles que les transmissions planétaires pour véhicules utilitaires, où l’augmentation de la capacité de charge est primordiale, la souplesse maximale ou la réduction du bruit étant secondaire. Pour le spécialiste des machines à tailler les engrenages, si la qualité de surface obtenue est légèrement inférieure à celle en rectification, elle répond parfaitement aux besoins de nombreuses applications industrielles. « Le skiving dur permet également une correction de qualité ciblée des cannelures après traitement », ajoute-t-il.

Le skiving dur est adapté à l’usinage à sec comme à l’usinage lubrifié.

Sur les machines de skiving de la série LK de Liebherr-Verzahntechnik, l’usinage doux et dur peut être combiné par un simple changement d’outil. « Ce procédé est adapté à l’usinage à sec comme à l’usinage lubrifié, explique le constructeur de Kempten (Bavière). Lors d’un essai client avec une couronne dentée, le taux de rebut lors du traitement a été réduit de 30 % à quasiment zéro grâce au skiving dur ultérieur. »

Justement, Ben Sheen, ingénieur en chef chez Eaton Mobility Group, a pu observer les avantages qu’il pouvait tirer du skiving dur. « Les essais chez Liebherr ont permis de produire des prototypes qui nous fournissent désormais une base solide pour la prise de décision. » Pour lui, ce procédé s’impose comme un complément pratique aux procédés conventionnels, « notamment lorsque flexibilité, rentabilité et qualité fonctionnelle sont requises ».