Lors de l'EMO de Milan, l'intégration de la fabrication additive à la fabrication soustractive prenait de multiples formes. Le groupe Suisse a créé l'événement en mariant innovations technologiques et partenariat intelligent.

GF Machining Solutions, une division de l’entreprise suisse Georg Fischer (GF), regroupe déjà dans son offre l’usinage 5 axes, les techniques d’électroérosion par fil et enfonçage, l’ablation laser et l’automatisation. Lors de l’EMO de Milan, GFMS est monté d’un cran dans sa proposition en direction des moulistes et matriceurs, en exposant tous les avantages de son alliance avec EOS, spécialiste mondial dans la technologie de fabrication additive métal. L’exposition d’une machine baptisée AgieCharmilles AM S 290 Tooling illustrait ce partenariat entre GFMS et EOS, GFMS ayant désormais en charge la vente des solutions de fabrication additive EOS dans le secteur mouliste. Voire plus si affinités ?

L’intérêt du mariage EDM et fabrication additive pour les moulistes
La fabrication additive permet de produire des inserts de moulage en métal avec des circuits de refroidissement proches de la forme, afin de garantir de manière optimale l’homogénéité de la température, pour un temps d’éjection réduit et une meilleure qualité des pièces. Mais la fabrication additive métal ne peut assurer la qualité d’état de surface requis par le frettage de l’insert et les formes moulées. L’usinage 5 axes et l’électroérosion par enfonçage permettent cette finition. La complémentarité entre les technologies est donc évidente. Axée sur la technologie EOS, la solution AgieCharmilles AM S 290 Tooling vise donc à répondre au besoin de l’industrie d’usinage de moules et de matrices, afin de produire des inserts innovants avec la fabrication additive. GF et EOS comptent intégrer les machines de fabrication additive dans les processus de production d’inserts, y compris le logiciel indispensable et l’interface d’automatisation avec des machines-outils en aval et des périphériques de mesure. Cette solution, couplée à l’expertise conjointe de GF et d’EOS, garantit une liberté de conception sans limite. Pour les moulistes et leurs clients, les injecteurs, le bénéfice est évident. Un moule réalisé grâce au couplage des technologies additive et enfonçage démontrait un temps d’injection divisé par deux (4 secondes au lieu de 8 s), un état de surface proche de la perfection et une déformation des pièces après démoulage quasi nulle. Enfin, et ce n’est pas négligeable, la consommation globale d’énergie tout au long de cette chaîne de fabrication est réduite, et la matière nécessaire à la réalisation de l’insert ramenée au strict minimum.

L’enfonçage renvoie son effet miroir
Les ingénieurs du groupe GF Machining Solutions renforcent encore l’intérêt d’un tel partenariat en proposant les technologies 3DS (3 Dimensions Structure) sur leur générateur. Présent d’ores et déjà pour la génération d’étincelles sur les machines d’érosion par enfonçage Form 200 et Form 2000 du groupe, 3DS est capable de créer des étincelles à l’impact plus surfacique et moins perforant, pour exprimer les choses simplement. C’est-à-dire qu’en régime de finition, chaque étincelle vient enlever la matière sur une surface plus large pour une même profondeur. Cela a pour effet d’augmenter la largeur moyenne des éléments du profil (RSm) de la surface réalisée, à rugosité (Ra) égale. Ainsi, la surface étant plus lisse, avec un état de surface qualifié de  » miroir « , le temps d’éjection des pièces moulées est encore plus court, leur adhésion à la surface étant pratiquement nulle. Aucune déformation n’est engendrée par la surface du moule et, si son ébauche a été réalisée par fabrication additive avec un circuit de refroidissement au plus proche de la forme, aucune déformation n’est due à des variations thermiques sur cette même surface. Les deux technologies se confondent alors pour une qualité et une productivité qui n’a plus rien à voir avec celles existant encore aujourd’hui. Ce raisonnement et ces résultats s’appliquent de manière proche pour les matrices d’estampage à la presse.

Une révolution à plusieurs, c’est mieux
Décidément, les moulistes et outilleurs doivent s’habituer aux révolutions technologiques dans leurs méthodes de fabrication. Après l’arrivée de l’érosion par enfonçage puis par fil, puis l’intérêt grandissant de l’usinage dur en cinq axes, voici une autre manière de produire. Les procédés de fabrication additive et d’enfonçage sont peut-être lents. Mais ils sont facilement automatisables et/ou ne nécessitent pas de surveillance. C’est donc l’organisation même du travail qu’il convient de repenser, en formant les nouvelles générations de moulistes à la gestion d’équipements automatisés, connectés et fonctionnant 24h/24h, 365 jours par an, à la conception des moules et, fabrication additive oblige, à la métallurgie. Pour faire cette révolution, si GFMS et EOS se sont mis à deux, dans les entreprises de construction de moules il faudra s’y mettre tous.