Haute technologie à la pointe de la précision

Des processus spécialement adaptés à la manipulation d'outils micro assurent la qualité chez CemeCon. (Copyright : CemeCon AG)

Haute technologie à la pointe (Copyright : CemeCon AG)

Haute technologie à la plus petite échelle (Copyright : CemeCon AG)

Haute technologie à la pointe (Copyright : CemeCon AG)

La miniaturisation lance des tendances – des implants dentaires aux composants électroniques et mécanismes d’horlogerie, jusqu’aux micro-roulements à billes. La demande croissante de pièces toujours plus petites conduit à des outils de précision de plus en plus miniaturisés et à des tolérances de plus en plus strictes. La conséquence : le revêtement doit également suivre ces évolutions. Il ne s’agit pas seulement de combiner des couches minces avec des propriétés exceptionnelles, mais aussi d’adapter les processus de travail et la manipulation à des outils ne mesurant que quelques millimètres ou même des dixièmes de millimètre. Ce savoir-faire complet est mis à la disposition des fabricants d’outils par les experts en revêtement de CemeCon.

Lorsque des tolérances dans la plage micrométrique doivent être respectées, cela exige une sécurité de processus élevée, une longévité accrue et une précision extrême. Des revêtements ultraminces et lisses en HiPIMS ainsi qu’en diamant garantissent que les micro-outils en usinage atteignent les performances requises dans la pratique quotidienne. Et ceux qui font revêtir leurs outils dans l’un des centres de revêtement de CemeCon peuvent être certains que leurs micro- et nano-outils sont entre de bonnes mains.

Ce qui rend cela possible, c’est une passion pour la perfection et un amour du détail, qui se reflètent dans des plans de travail élaborés. La qualité est la somme de nombreux éléments, et chaque étape du processus est documentée. « Pour la manipulation des micro-outils délicats, nous avons développé des processus, des flux de travail et des dispositifs adaptés, permettant aux employés de travailler en toute sécurité. Parmi les exemples, on trouve des supports spéciaux pour les micro-outils lors du chargement ou la machine de nettoyage spécialement conçue pour évaporer les canaux de refroidissement. Aucune machine disponible sur le marché ne nous avait convaincus. C’est pourquoi le département d’ingénierie de production de CemeCon a construit une installation parfaitement adaptée aux micro-outils. Pour éviter tout contact direct avec les doigts, nos collègues utilisent également des pinces lors de la manipulation et portent des gants », explique Manfred Weigand, chef de produit pour les outils ronds chez CemeCon, à propos de certaines adaptations spécifiques à la production de CemeCon pour les micro-outils.

Lors du revêtement des micro-outils, la propreté absolue est essentielle. Même les plus petites particules sur les outils influencent le revêtement et, par conséquent, la qualité. C’est pourquoi CemeCon accorde une attention particulière au nettoyage : cela concerne non seulement les outils, mais aussi les revêtements, les matériaux de chargement, et en général toute la production. Un nettoyage particulièrement doux des micro-outils lors du prétraitement garantit un résultat de revêtement exceptionnel. Dans le département de revêtement diamant de CemeCon, il existe également une autre particularité : les outils sont traités en salle blanche, à l’abri des influences extérieures.

Pourquoi CemeCon est-elle si performante dans le revêtement de micro-outils ? CemeCon possède plus de 35 ans d’expérience dans le revêtement d’outils de coupe, et s’est spécialisée exclusivement dans ce domaine. Cela signifie que tous les processus et flux de travail sont adaptés aux outils de précision – qu’il s’agisse de revêtements en HiPIMS ou en diamant. Cette expertise approfondie dans la manipulation des outils facilite l’adaptation des processus aux « minis ». « De plus, nous avons commencé très tôt – lorsque les micro-outils étaient encore considérés comme exotiques – à revêtir de petits outils. La technologie du sputtering est notre choix, et elle est parfaitement adaptée au revêtement de très petits outils, tout comme la technologie HiPIMS, en tant que développement de celle-ci. La méthode arc traditionnelle est exclue ici. Nous avons ainsi accumulé de nombreuses années d’expérience dans ce domaine », ajoute Manfred Weigand.

HiPIMS et diamant – Revêtements adaptés pour micro-outils

Le HiPIMS est idéal pour les micro-outils, explique Ramesh Agarwalla, directeur chez CTC Precision Tools, en Inde, et expert en micro-outils pour la fabrication de circuits imprimés et en micro-usinage pour la dentisterie et la médecine. « Lorsqu’il s’agit de micro-outils, les défauts de revêtement – appelés gouttelettes – sont fatals, car ils ont un impact beaucoup plus extrême dans ces dimensions minuscules que sur des outils plus grands. Par conséquent, une planéité irréprochable est une condition absolue. C’est là que la technologie HiPIMS, qui ne génère pas de gouttelettes en raison du processus, constitue la clé de notre succès ! »

Les revêtements ultraminces en HiPIMS reproduisent fidèlement la géométrie complexe des outils. Christoph Schiffers, chef de produit en technologie chez CemeCon, déclare : « Pour que des revêtements adhèrent de manière fiable et process-safe à la géométrie délicate d’un micro-outil, il faut des contraintes internes adaptées. Ce n’est que ainsi que des géométries de coupe fines peuvent être revêtues de manière homogène. Grâce à notre technologie HiPIMS, il est possible de contrôler et de réduire fortement ces contraintes internes – parfait pour des coupes nettes sur des micro-outils. »

Les revêtements multicouches CCDia® de haute précision conviennent parfaitement aux micro-outils haut de gamme, par exemple pour la fabrication d’électrodes en graphite très complexes ou d’implants dentaires. La fabrication par procédé à filament chaud garantit des couches minces avec une répartition homogène de l’épaisseur dans des tolérances strictes – même pour des géométries complexes et délicates. « Pour assurer que la grande précision des outils soit maintenue après le revêtement, nous pouvons, sur demande, revêtir des outils de précision selon la dimension finale souhaitée – de manière reproductible et avec documentation », ajoute Manfred Weigand.