Production Maintenance n°46
Spécial Enova Paris : LES MOYENS DE CND AU SERVICE DE LA MAINTENANCE
Spécial Enova Paris : LES MOYENS DE CND AU SERVICE DE LA MAINTENANCE
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<strong>Maintenance</strong> mécanique<br />
fabrication de manifolds en série selon<br />
ces techniques, mais pour le moment, il<br />
ne s’agit que d’une option de niche.<br />
Il existe toutefois une alternative éprouvée<br />
pour les géométries de voies<br />
complexes. Outre les options usinées<br />
ou moulées, les manifolds plastiques<br />
peuvent être réalisés à partir d’une série<br />
de couches stratifiées. Il est ainsi<br />
possible de créer des voies multiples<br />
suivant des courbes ou des angles que<br />
des techniques conventionnelles ne<br />
permettent pas d’obtenir. Les matériaux<br />
couramment utilisés pour fabriquer les<br />
distributeurs stratifiés sont l’acrylique,<br />
le polycarbonate et le polyéthérimide<br />
(PEI).<br />
L’acrylique est le plus économique des<br />
trois, mais aussi celui qui présente la<br />
plage de températures et la résistance<br />
chimiques les plus limitées. L’un de<br />
ses atouts est la transparence optique,<br />
particulièrement utile lorsque l’opérateur<br />
doit pouvoir voir le fluide s’écouler<br />
dans le circuit. Quant au polycarbonate,<br />
il offre une plage de températures plus<br />
étendue et une meilleure compatibilité<br />
chimique que l’acrylique, mais il est<br />
moins transparent (il est généralement<br />
de teinte bleue ou jaune). Si le PEI est<br />
plus cher, c’est aussi celui des trois qui<br />
présente la meilleure résistance à la<br />
chaleur et aux produits chimiques.<br />
Fabrication du manifold<br />
L’un des principaux avantages d’un distributeur<br />
est de réduire le nombre de<br />
raccords par rapport à un assemblage<br />
d’éléments individuels. C’est d’autant<br />
plus vrai quand il s’agit de raccorder<br />
chacun de ces éléments à un seul circuit,<br />
comme par exemple sur une alimentation<br />
ou une conduite d’évacuation<br />
commune.<br />
Dans un manifold usiné conventionnellement,<br />
il faut généralement réaliser<br />
des trous sécants, c’est-à- dire qui se<br />
croisent pour regrouper plusieurs voies<br />
de/vers une même ouverture. L’une<br />
des difficultés de ce procédé consiste<br />
à s’assurer que les intersections soient<br />
exemptes de débris ou de bavures laissés<br />
par le foret débouchant dans le vide<br />
après avoir traversé la matière. Il faut<br />
éviter que ces petites particules soient<br />
piégées dans la vanne ou une autre<br />
pièce, provoquant une défaillance.<br />
La fiabilité de deux ensembles apparemment<br />
identiques peut varier énormément<br />
en fonction de la qualité de<br />
l’usinage et des procédés utilisés pour<br />
éviter ou éliminer ces bavures.<br />
Le perçage sécant est un moyen efficace<br />
d’intégrer plusieurs voies et raccords<br />
à un bloc de métal ou de plastique,<br />
mais la technique a toutefois<br />
certaines limites. Les trous ne peuvent<br />
être percés qu’en ligne droite, généralement<br />
avec un seul diamètre de foret,<br />
et l’intersection avec d’autres voies peut<br />
s’avérer difficile. Il peut aussi être complexe<br />
de réaliser des voies longues et<br />
étroites compte tenu de la tendance des<br />
forets de petit diamètre à se déporter<br />
au-delà d’une certaine profondeur. Ces<br />
contraintes limitent la complexité du circuit<br />
réalisable dans un encombrement<br />
donné, de sorte que si l’on veut un manifold<br />
plus complexe (ou plus équipé),<br />
il faudra choisir un produit en plastique<br />
stratifié multicouche.<br />
Ce type de manifold est réalisé par fraisage<br />
des différentes voies dans des<br />
couches de plastique séparées que l’on<br />
colle ensuite pour créer le manifold. Ce<br />
procédé donne davantage de liberté de<br />
conception que l’usinage à partir d’un<br />
bloc plein. Il est très proche de la façon<br />
dont on réalise des circuits électriques<br />
sur une carte de circuits imprimés multicouche.<br />
On peut réaliser des voies courbes,<br />
changer de diamètre ou même ajouter<br />
des caractéristiques de contour comme<br />
le mixage ou l’accumulation de cavités<br />
dans le manifold. En augmentant le<br />
nombre de couches, on obtient progressivement<br />
des formes plus complexes.<br />
Un fournisseur expérimenté dans la<br />
technologie des manifolds peut aider le<br />
bureau d’études de l’équipementier à<br />
choisir la solution la mieux adaptée aux<br />
besoins de l’application. Par exemple, si<br />
on peut diviser les fonctions en sous-ensembles<br />
(un pour le contrôle du mouvement<br />
pneumatique et un autre pour la<br />
distribution de liquide, par exemple),<br />
il sera probablement plus efficace (et<br />
moins coûteux) de réaliser deux manifold<br />
à trous sécants plutôt qu’un seul,<br />
plus complexe. D’autre part, pour un<br />
équipement portable où l’encombrement<br />
est le critère majeur, un manifold<br />
multicouche plus sophistiqué serait plus<br />
intéressant.<br />
Méthodes de collage<br />
Il existe cinq méthodes qui sont couramment<br />
utilisées pour coller les couches<br />
PRODUCTION MAINTENANCE SEPTEMBRE 2014 PAGE 52