Nominé aux Trophées de l'Innovation d'Industrie Lyon 2015, le nouveau procédé de tribofinition développé par ABC SwissTech permet de traiter des pièces présentant des zones difficiles d'accès. Ce procédé fait appel au brassage magnétique de médias abrasifs grâce à un plateau magnétique.

La tribofinition correspond à un ensemble de procédés mécano-chimiques, en général automatisés, visant à éliminer certains défauts (bavures, joints de moulage, plans de joint d’estampage, sur-épaisseur…) ou à améliorer l’état de surface. On parle ainsi d'opérations d’ébavurage, de polissage, de cassage d’arêtes, de lissage de surface…

Le principe de la tribofinition consiste à mettre en mouvement (vibration ou rotation), dans une enceinte de travail, à la fois les pièces à traiter, des médias abrasifs et des additifs (liquides, pâtes). Il est parfois nécessaire d'utiliser des poudres abrasives et de l'eau.

Avec les méthodes classiques (vibrateur, tonneau rotatif, centrifugeuses à fond tournant ou satellitaires...), certaines opérations d’ébavurage ou de polissage sont complexes à réaliser, voire impossibles, lorsque les zones à ébavurer sont très peu accessibles. Le média abrasif agit en effet essentiellement sur la périphérie des pièces à ébavurer. Son effet est très peu sensible à l’intérieur de la pièce, pour des pièces creuses ou dans des perçages ou taraudages. C'est un problème qu'on retrouve notamment en micro-mécanique, et de plus en plus fréquemment dans la fabrication de dispositifs médicaux.

Exemple de pièce médicale difficile à ébavurer

Un mouvement complexe pour entrer dans les pièces

Pour répondre à cette limitation, ABC SwissTech a développé une nouvelle gamme d’équipements innovants. Son principe est de mettre en rotation les médias abrasifs grâce à un plateau magnétique. Les pièces sont alors mises en mouvement complexe au sein d'un lit fluidisé. La société suisse est partie d'ébavureuses magnétiques existantes en les modifiant profondément. Le mouvement généré est totalement différent, beaucoup plus complet et suffisamment complexe pour atteindre les zones les plus inaccessibles. L'autre aspect innovant concerne le développement d'une gamme de médias adaptés : à la fois magnétiques, abrasifs, de taille et de densité variables.

L'équipement est composé d'un bâti sur lequel est fixé un axe vertical. Ce dernier met en rotation un disque horizontal sur lequel sont mises en mouvement des masses magnétiques, qui tournent par ailleurs sur elles-mêmes. Cette composition de mouvements génère un déplacement complètement discontinu des masses magnétiques.

Equipement prototype avec une capacité d’environ 15 litres

Ainsi, les médias abrasifs magnétiques subissent un mouvement très particulier qui leur permet d'ébavurer de manière efficace les zones peu accessibles et donc habituellement difficiles à traiter. La typologie des mouvements est paramétrable et pour des pièces de morphologie très particulière, un réglage de la cinématique interne peut s'avérer nécessaire.

Pour nettoyer des dépôts tenaces également

Le concept peut aussi être utilisé pour le nettoyage de dépôts tenaces sur des pièces taraudées. Il devient de plus en plus fréquent de réaliser des opérations de nettoyage de pièces par des méthodes mécaniques, car les techniques par solvants ou les nettoyages lessiviels avec ultrasons ne sont parfois pas assez efficaces. Ainsi, une abrasion de quelques dixièmes de microns permet de garantir une parfaite élimination du dépôt.

Il va sans dire que les pièces à traiter doivent être composées de matériaux non magnétiques.

ABC SwissTech, CH-2300 La Chaux-de-Fonds, www.abcswisstech.ch