![\"Une](\"https:\/\/www.m-q.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/02\/Bessere-Qualitaet-bei-Optik-und-Geometriegenauigkeit.jpg\")
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Lorsqu'un mat\u00e9riau est trait\u00e9 avec de courtes impulsions lumineuses, il se produit ce qu'on appelle de la fum\u00e9e, qui est extraite le mieux possible pendant le traitement. Cependant, en raison de l'immense \u00e9nergie cin\u00e9tique des particules de mati\u00e8re, il reste sur les pi\u00e8ces des particules r\u00e9siduelles qui ne peuvent pas \u00eatre simplement \u00e9limin\u00e9es \u00e0 l'aide d'air comprim\u00e9. Toutefois, les exigences minimales de tol\u00e9rance pour la g\u00e9om\u00e9trie et la rugosit\u00e9 des composants ne peuvent \u00eatre respect\u00e9es que si le processus de fabrication est optimis\u00e9 et que la surface r\u00e9elle est \u00e9valu\u00e9e. Les exigences en mati\u00e8re de salet\u00e9 r\u00e9siduelle qui s'appliquent \u00e0 la fabrication moderne exigent donc une technique de nettoyage robuste et r\u00e9p\u00e9table pour les microcomposants fabriqu\u00e9s par des proc\u00e9d\u00e9s laser. \"M\u00eame une petite diff\u00e9rence de pr\u00e9cision g\u00e9om\u00e9trique avant et apr\u00e8s le nettoyage peut avoir un impact sur la fonctionnalit\u00e9 des composants qui n\u00e9cessitent de faibles tol\u00e9rances\", explique Anton Pauli, directeur g\u00e9n\u00e9ral de GFH GmbH, expert en micro-usinage laser. En outre, ces r\u00e9sidus agissent comme des particules d'usure ou - selon le domaine d'application - peuvent causer des dommages, par exemple en bouchant les papillons des syst\u00e8mes d'injection.<\/p>\n
Les essais de feuilles fournissent des informations sur l'effet des ultrasons <\/strong> <\/p>\n La base de l'analyse est d'abord ce qu'on appelle les tests de fleurets. Les trous d\u00e9chir\u00e9s dans la feuille d'aluminium plac\u00e9e dans la cuve permettent de tirer des conclusions sur la r\u00e9partition et l'intensit\u00e9 de l'effet des ultrasons. \"L'\u00e9valuation a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 des diff\u00e9rences significatives, qu'il \u00e9tait important de conna\u00eetre afin de r\u00e9aliser l'\u00e9tude suivante dans des conditions coh\u00e9rentes, mais aussi pour obtenir le meilleur effet possible dans l'utilisation quotidienne\", explique Barbara Schmid, responsable des enqu\u00eates au GFH. \"Nous avons ainsi pu v\u00e9rifier tr\u00e8s fondamentalement la fonctionnalit\u00e9 du bassin de nettoyage et placer l'\u00e9l\u00e9ment \u00e0 nettoyer de mani\u00e8re optimale dans chaque cas\".<\/p>\n L'algorithme d\u00e9tecte les diff\u00e9rences minimales de propret\u00e9 <\/strong> <\/p>\n \"Tous les param\u00e8tres ont \u00e9t\u00e9 examin\u00e9s et \u00e9valu\u00e9s individuellement, et nous avons \u00e9galement valid\u00e9 la propret\u00e9 sous le microscope\", rapporte M. Schmid. \"Afin de pouvoir montrer m\u00eame les plus petites diff\u00e9rences, un algorithme d'\u00e9valuation sp\u00e9cial a \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9 et appliqu\u00e9. Cette m\u00e9thode repose sur diff\u00e9rentes proc\u00e9dures de traitement des images : les images du microscope ont d'abord \u00e9t\u00e9 converties en niveaux de gris. Afin de pouvoir distinguer les zones avec un frottis laser - reconnaissables par des traces sombres - du reste du composant, une valeur seuil a \u00e9t\u00e9 s\u00e9lectionn\u00e9e, et les pixels sombres ont \u00e9t\u00e9 extraits et compt\u00e9s. \"Pour une meilleure interpr\u00e9tation, nous avons class\u00e9 ces valeurs sur une \u00e9chelle, selon laquelle un composant directement apr\u00e8s traitement, qui avait un nombre correspondant de points d'image sombres, \u00e9tait class\u00e9 comme propre \u00e0 0 %. La valeur th\u00e9orique de 100 pour cent correspondait donc \u00e0 un composant sans pixels sombres, c'est-\u00e0-dire sans aucune contamination\", ajoute M. Schmid.<\/p>\n Optimisation du processus par l'\u00e9valuation des param\u00e8tres <\/strong> <\/p>\n Les temp\u00e9ratures comprises entre 45 et 65 \u00b0C donnent les meilleurs r\u00e9sultats - selon le temps de nettoyage - car, en raison de la cavitation ultrasonique, les temp\u00e9ratures augmentent \u00e9galement avec le temps. Les am\u00e9liorations sont maximales apr\u00e8s 15 minutes de nettoyage et 5 minutes de rin\u00e7age. Une dur\u00e9e plus longue, jusqu'\u00e0 45 minutes de nettoyage et 15 minutes de rin\u00e7age, ne permet d'obtenir que des am\u00e9liorations mineures en comparaison. La fr\u00e9quence de nettoyage optimale est la \"double fr\u00e9quence\", qui change toutes les 30 s entre 37 et 80 kHz. Pour les objets de grande taille ou si plusieurs pi\u00e8ces sont nettoy\u00e9es, il est avantageux d'activer le mode \"balayage\". Si la contamination est tr\u00e8s tenace, le mode \"impulsion\" peut conduire \u00e0 une am\u00e9lioration. Le pr\u00e9-nettoyage n'est n\u00e9cessaire que s'il y a de l'huile ou d'autres graisses sur les composants. Lors du rin\u00e7age, un additif de protection contre la corrosion ainsi qu'un agent mouillant contribuent \u00e0 am\u00e9liorer le s\u00e9chage ult\u00e9rieur.<\/p>\n Un processus de nettoyage optimis\u00e9 devient la norme <\/strong> Wird ein Werkstoff mit kurzen Lichtimpulsen bearbeitet, entsteht dabei sogenannter Schmauch, der bei der Bearbeitung so gut wie m\u00f6glich abgesaugt wird. Aufgrund der immensen kinetischen Energie der Materialpartikel verbleiben auf den Werkst\u00fccken jedoch Restpartikel, die nicht einfach mittels Druckluft beseitigt werden k\u00f6nnen. Die minimalen Toleranzanforderungen an Geometrie und Rauheit der Bauteile k\u00f6nnen jedoch […]<\/p>\n","protected":false},"author":62,"featured_media":11103,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[4448],"tags":[4769],"class_list":["post-11081","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-allgemein","tag-1-2-2017"],"acf":[],"yoast_head":"\n
\nComme aucun proc\u00e9d\u00e9 de nettoyage n'a permis de r\u00e9soudre ce probl\u00e8me jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent, le fabricant de machines en s\u00e9rie et le fabricant sous contrat GFH, qui s'efforce en permanence d'am\u00e9liorer l'ensemble de la cha\u00eene de processus, en a pris la cause en main. \"S'il n'y a pas de connaissances sp\u00e9cialis\u00e9es disponibles sur un sujet, nous le d\u00e9veloppons. Car pour r\u00e9ussir le micro-usinage laser, chaque \u00e9tape doit \u00eatre r\u00e9solue de mani\u00e8re optimale\", explique M. Pauli, qui expose la philosophie de son entreprise. Le proc\u00e9d\u00e9 de nettoyage par ultrasons \u00e9tant le mieux adapt\u00e9 aux pi\u00e8ces produites par micro-usinage laser, les proc\u00e9d\u00e9s suivants ont \u00e9t\u00e9 mis au point<\/p>\n
\nPour l'\u00e9tude ult\u00e9rieure des param\u00e8tres, deux s\u00e9ries de 200 pi\u00e8ces chacune ont \u00e9t\u00e9 produites avec la machine de micro-usinage laser GL.compact d\u00e9velopp\u00e9e par le GFH : une en acier inoxydable et une en laiton. Ces deux mat\u00e9riaux ont \u00e9t\u00e9 choisis parce que l'acier inoxydable est utilis\u00e9 tr\u00e8s fr\u00e9quemment et que le laiton a tendance \u00e0 se d\u00e9colorer et \u00e0 causer un certain nombre d'autres probl\u00e8mes lors du nettoyage. Les composants avec une longueur d'ar\u00eate de 5 mm, de petites incisions et un trou avaient tous la m\u00eame g\u00e9om\u00e9trie, de sorte que la contamination \u00e9tait la m\u00eame et que les r\u00e9sultats \u00e9taient donc comparables. La fr\u00e9quence, la temp\u00e9rature, le milieu de nettoyage et de rin\u00e7age, le niveau de remplissage, la concentration des produits chimiques, la dur\u00e9e du nettoyage proprement dit ainsi que du rin\u00e7age et du s\u00e9chage ont \u00e9t\u00e9 identifi\u00e9s comme des facteurs d'influence pertinents, mais des accessoires ont \u00e9galement \u00e9t\u00e9 pris en compte, tels que divers r\u00e9cipients dans lesquels sont plac\u00e9es de petites pi\u00e8ces qui pourraient autrement \u00eatre perdues.<\/p>\n
\nPour des r\u00e9sultats optimaux, le milieu de nettoyage doit \u00eatre d\u00e9gaz\u00e9 au moins 10 minutes avant de commencer la proc\u00e9dure. Un milieu l\u00e9g\u00e8rement acide convient g\u00e9n\u00e9ralement au laiton, tandis qu'un milieu alcalin convient \u00e0 l'acier inoxydable. Il convient de noter qu'en raison des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es pendant le nettoyage, une partie du liquide s'\u00e9vapore. \"C'est pourquoi le niveau de remplissage doit \u00eatre v\u00e9rifi\u00e9 r\u00e9guli\u00e8rement et ajust\u00e9 si n\u00e9cessaire, car un niveau de remplissage trop faible ou trop \u00e9lev\u00e9 r\u00e9duit la performance de nettoyage\", explique M. Schmid. Si des pi\u00e8ces tr\u00e8s d\u00e9licates sont nettoy\u00e9es, il est recommand\u00e9 d'utiliser des b\u00e9chers en verre ou des filets en plastique comme r\u00e9cipients. Les pi\u00e8ces plus robustes doivent \u00eatre nettoy\u00e9es dans un panier en acier inoxydable.<\/p>\n
\nL'application des connaissances acquises a permis d'am\u00e9liorer la propret\u00e9 de 74 \u00e0 plus de 95 % pour la s\u00e9rie en acier inoxydable. \"Contrairement aux autres m\u00e9thodes de traitement, les lasers n'utilisent pas d'huile, de liquide de refroidissement ou de graisse, ce qui a \u00e9galement un effet sur la contamination qui en r\u00e9sulte. Nous avons constat\u00e9 que le principal probl\u00e8me jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent \u00e9tait que le processus de nettoyage n'avait \u00e9t\u00e9 adapt\u00e9 qu'au mat\u00e9riau, mais pas au processus d'usinage pr\u00e9c\u00e9dent\", r\u00e9sume M. Schmid pour r\u00e9sumer la situation initiale. Afin d'optimiser les processus internes d'usinage au laser et d'obtenir une am\u00e9lioration visible de la qualit\u00e9 pour les clients ainsi qu'une plus grande pr\u00e9cision g\u00e9om\u00e9trique, des mesures ont \u00e9t\u00e9 mises en \u0153uvre progressivement depuis juin 2016 pour faire du processus am\u00e9lior\u00e9 une norme au sein de la GFH. Si d'autres mat\u00e9riaux entrent en jeu dans un nouveau projet, le processus de nettoyage sera \u00e9galement adapt\u00e9 en cons\u00e9quence. La r\u00e9action des clients \u00e0 l'ensemble des mesures d'usinage et de nettoyage a \u00e9t\u00e9 tr\u00e8s positive.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"