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Centre d’usinage hybride 5 axes pour la réparation et la production de pièces critiques
PRÉSENTATION
La HSTM 1000 LC est le centre d’usinage hybride de référence développé par Hamuel Reichenbacher pour la réparation et la production de pièces critiques en Inconel, titane et acier haute performance.
Conçue pour l’industrie aéronautique, la défense et l’énergie, elle répond à un enjeu industriel majeur : réparer une aube de turbine, un blisk ou une roue de compresseur usagés sans avoir à multiplier les machines, les opérateurs et les serrages.
COMMENT ÇA FONCTIONNE ?
Le changement de procédé entre fraisage, laser cladding et scanning est entièrement automatisé. Le passage d’un mode à l’autre s’effectue en moins de 20 secondes, piloté par quelques M-codes standards depuis le programme pièce, sans aucune intervention manuelle.
La machine embarque un traitement adaptatif par reverse engineering en cycle : le scanning 3D en cours d’usinage alimente le système de contrôle, qui adapte le programme NC en temps réel à la géométrie réelle de la pièce. Ce principe permet de traiter des pièces aux historiques de service variés avec une précision et une répétabilité constantes.
La HSTM 1000 LC intègre en une seule machine les capacités de 5 équipements distincts :
- Fraisage HSC 5 axes (avec refroidissement CO₂ en option)
- Cellule de laser cladding (rechargement laser poudre)
- Scanning 3D en cycle
- Polissage / Ébavurage robotisé
- Marquage laser
- Inspection dimensionnelle (CMM)
LE LASER CLADDING
Le laser cladding (ou rechargement laser) est une technique de fabrication additive basée sur la soudure : un laser fait fondre de la poudre métallique et la dépose sur la pièce à réparer. Le procédé est compatible avec la quasi-totalité des alliages métalliques conventionnels, y compris les matériaux réputés difficiles à souder.
L’intégration du laser cladding dans un centre de tournage-fraisage apporte un double avantage :
- Le matériau déposé peut être directement usiné et poli dans le même serrage, sans sortir la pièce de la machine.
- L’apport thermique concentré et la faible dilution permettent de traiter des matériaux critiques sans détériorer les propriétés mécaniques du substrat.
La qualité du matériau déposé par laser cladding est reconnue pour les applications critiques : c’est une méthode établie depuis plus de 15 ans dans les industries de sécurité, qui permet de déposer des matériaux à haute intégrité avec des propriétés pouvant dépasser celles du matériau de base.
APPLICATIONS
Réparation d’aubes de turbines à gaz ou à vapeur
La HSTM 1000 LC a été développée pour répondre aux besoins de remise en état des aubes et blisks usagés dans les secteurs aéronautique et énergie. Elle permet de regrouper en un cycle automatisé des opérations jusqu’alors réalisées sur des équipements séparés : mesure, rechargement, usinage, polissage, marquage.
La technologie hybride permet également de recharger des sections spécifiques de profils d’aubes pour améliorer les propriétés de la pièce : renforcement structurel, amélioration de la résistance à l’usure ou à la corrosion par dépôt d’un matériau plus dur sur le substrat.
Production de pièces neuves
Grâce à son fraisage HSC 5 axes haute performance, la HSTM 1000 LC assure également la production de pièces neuves avec les niveaux de précision et de qualité de surface propres à toute la gamme HSTM de Hamuel.
Pièces hybrides et bimétalliques
Le laser cladding permet d’associer des matériaux différents au sein d’une même pièce : un substrat sélectionné pour ses propriétés structurelles peut être revêtu en surface d’un matériau plus dur ou plus inerte pour améliorer sa durée de vie en conditions d’exploitation sévères.
AVANTAGES
- Un seul équipement pour l’ensemble du cycle de réparation — fraisage, rechargement, scanning, polissage, marquage
- Zéro démontage entre les opérations : précision maintenue du début à la fin du cycle
- Traitement adaptatif : chaque programme NC s’adapte à la géométrie réelle de la pièce, même sur des pièces aux historiques variés
- Gain de place : remplace une cellule multi-machines et les manutentions associées
- Coût de revient réduit : la remise en état d’une pièce haute valeur coûte une fraction du remplacement par une pièce neuve
- Matériau déposé certifiable pour les applications aérospatiales et de sécurité critique
- Compatible avec toute la gamme HSTM, HSTM XL et HSTM HD de Hamuel
