fr.wedoany.com Rapport : DMG MORI, coentreprise germano-japonaise, démontre via son cadre de transformation de l'usinage comment répondre de manière économique et durable aux exigences strictes de l'industrie des semi-conducteurs en matière de pièces de précision et de qualité de salle blanche. La clé réside dans une précision fiable, reproductible et évolutive dans des conditions de production industrielle.
L'industrie des semi-conducteurs ouvre un domaine d'opportunités très attractif pour les fabricants sous contrat, tout en imposant des exigences de plus en plus strictes en matière de pièces de précision et de qualité conforme aux normes de salle blanche. Les pièces destinées à ce secteur, comme les boîtiers impliquant de nombreuses étapes de production, nécessitent des cycles longs, des tolérances micrométriques et des exigences élevées en termes de qualité de surface et de propreté, ce qui exige un processus d'usinage stable et cohérent. La fabrication traditionnelle, qui implique plusieurs opérations distinctes et des manipulations manuelles, approche de ses limites d'efficacité. Une approche intégrée est essentielle, combinant fraisage, tournage, rectification et mesure sur une seule machine-outil afin de réduire le nombre de serrages et de minimiser les sources d'erreur, garantissant ainsi une qualité élevée des pièces, une réduction des rebuts et des délais de livraison plus courts.
L'automatisation est un autre facteur clé de succès. Les systèmes de palettisation automatique et les véhicules à guidage automatique sont fondamentaux pour permettre des équipes non surveillées et une production flexible de différentes variantes de pièces, augmentant considérablement le temps de fonctionnement des machines sans besoin de personnel supplémentaire, améliorant ainsi l'utilisation des capacités et la fiabilité de la planification, tout en réduisant les coûts. Avec l'intégration des processus et l'automatisation, la transformation numérique gagne également en importance. Les chaînes de données de bout en bout, la simulation et les jumeaux numériques permettent une planification proactive et une optimisation continue du processus de fabrication. Les données en temps réel provenant de l'atelier offrent une transparence sur l'utilisation des capacités, les délais de livraison et la qualité.
Outre la précision, la qualité des pièces en salle blanche est également cruciale. DMG MORI intègre ces exigences de qualité dans la conception des machines-outils et les solutions de processus. Le fluide de coupe joue un rôle clé en assurant la stabilité thermique et tribologique pendant l'usinage. En tant que partenaire produit qualifié de DMG MORI, le développeur de fluides de coupe FUCHS SE intègre ses technologies dans les solutions du constructeur de machines-outils.
À titre d'exemple pratique de l'utilisation de cette philosophie de fabrication, DMG MORI cite la production d'un boîtier pour l'industrie des semi-conducteurs. Ce boîtier est usiné sur un centre d'usinage-fraisage-tournage horizontal à cinq axes DMG MORI DMC 125 FDS μPrecision. Tout d'abord, le système easycenterSET est utilisé pour centrer et aligner la pièce, atteignant une précision d'alignement inférieure à 5 µm. Ensuite, deux opérations de tournage de brides profondes sont effectuées, les caractéristiques sont vérifiées à l'aide d'un palpeur à contact, puis la rainure de la face supérieure est tournée pour obtenir un fini miroir. S'ensuivent de nombreuses opérations d'ébavurage et de chanfreinage, et l'utilisation d'outils spéciaux pour obtenir un état de surface ultra-lisse et réfléchissant sur les faces verticales extérieures du boîtier. Ensuite, une opération de formage est réalisée pour ouvrir et finir les rainures, une sur chacune des huit faces. Enfin, des trous sont percés sur le côté vertical des orifices des faces à l'aide d'un foret dans une tête à 90 degrés. Le système d'alimentation en fluide de coupe interne à haute pression évacue les micro-copeaux et contrôle la chaleur dans la zone de coupe.
Des inspections sont effectuées sur la machine tout au long du cycle d'usinage, puis la pièce est soumise à un contrôle GD&T (dimensionnement et tolérancement géométrique) sur une machine de mesure tridimensionnelle Zeiss. Les résultats montrent des tolérances de planéité et de perpendicularité de l'ordre de quelques micromètres, et une tolérance de position de 15 µm (tolérance totale). Le processus d'usinage de la pièce en alliage d'aluminium EN AW-5083 d'un diamètre de 800 mm peut être visionné sur YouTube.
