En entrant dans les halls de production de VMK, on ressent immédiatement : ici, l'artisanat traditionnel se combine avec la technologie de précision la plus moderne. Depuis sa fondation en 1976 par Dieter Kaiser, l'entreprise est passée d'une petite entreprise familiale à un spécialiste recherché des engrenages - en particulier pour les réducteurs à vis sans fin. Aujourd'hui, la deuxième génération, dirigée par Rico Kaiser, gère l'entreprise, et la troisième est déjà prête à entrer en scène. Avec plus de 50 employés, VMK produit notamment des composants tels que des boîtiers en fonte et en acier ou des composants d'accouplement pour véhicules ferroviaires, couvrant presque toute la chaîne de valeur dans le domaine des engrenages : du tournage et fraisage aux processus de meulage tels que le meulage de vis et d'engrenages, le meulage intérieur et extérieur, le meulage plan et le taillage d'engrenages coniques, jusqu'à des usinages combinés complexes. « Nous ne voulons pas seulement fournir des composants de haute qualité, mais également améliorer continuellement notre fabrication », souligne le directeur général Rico Kaiser. « Cela ne peut se faire qu'avec des machines modernes, des outils puissants et des partenaires qui nous apportent parfois de nouvelles impulsions de l'extérieur. »
Défi nouveau composant
En 2024, un nouveau composant en acier de construction non allié (St52-3 ; 1.0570) a été mis en production. Il devait être fabriqué sur une fraiseuse à 5 axes de type Okuma MU4000V-L, qui a également été intégrée au parc de machines en 2024. Cette machine offre à VMK des possibilités supplémentaires : en plus de la fonction de tournage, elle permet également le Power Skiving (taillage à rouleaux). Cela permet de produire des engrenages intérieurs et extérieurs directement sur la même machine. Ainsi, plusieurs étapes de traitement peuvent être regroupées en un seul passage, ce qui augmente considérablement la précision et l'efficacité de la fabrication.
Le nouveau composant a amené VMK à réaliser que les outils de fraisage utilisés jusqu'à présent atteignaient leurs limites lors de l'ébauche. « Le traitement prenait trop de temps et la sécurité du processus laissait également à désirer.
Les plaquettes de coupe se cassaient en plein usinage et même si la pièce n'était pas endommagée, chaque arrêt signifiait non seulement du temps perdu, mais aussi des coûts supplémentaires. De plus, le traitement s'accompagnait d'un fort bruit », décrit Rico Kaiser, directeur général de VMK, la situation initiale.
Pour une entreprise, c'est un défi sérieux, car chaque machine doit fonctionner de manière fiable et efficace. « Avec notre parc de machines, chaque minute de temps de production doit être utilisée. Les arrêts coûtent du temps, de l'argent et des nerfs », souligne Kaiser. Il était donc logique de faire appel au partenaire de longue date Tungaloy-NTK Germany, avec qui VMK collabore avec succès depuis 2010.
Optimisation avec un partenaire de confiance
Marc Deckwart, conseil et vente chez Tungaloy-NTK Germany, connaît l'entreprise VMK et ses processus depuis de nombreuses années et entretient une relation amicale avec de nombreux employés. En collaboration avec Richard Lachmann (responsable du fraisage chez VMK), qui est considéré comme le « cerveau derrière les processus », il a analysé le traitement en détail. L'objectif était clair : une solution qui offre des temps d'arrêt plus longs, des temps de traitement plus courts et une sécurité de processus accrue - tout en réduisant le niveau sonore.
Lors de l'ébauche, VMK rencontre des défis particuliers. Cette étape de travail est décisive pour la fabrication des engrenages, car avant le traitement de précision fine, il faut souvent enlever beaucoup de matériau en peu de temps. Les conditions de maintien sont souvent loin d'être optimales. De nombreuses pièces sont fixées à seulement quelques points pour pouvoir être usinées sous le plus grand nombre de faces possible. « Pour les fraiseuses conventionnelles, c'est un défi, car des avances profondes et une forte pression de coupe peuvent provoquer des vibrations et des retards », explique Marc Deckwart.
« Nos fraiseuses à haute avance montrent ici toute leur force : grâce à une profondeur d'avance réduite et une vitesse d'avance élevée, elles s'adaptent bien à chaque configuration de maintien. La pression de coupe reste faible, les pièces sont préservées - et pourtant, VMK atteint des taux d'enlèvement élevés. De plus, les outils fonctionnent beaucoup plus silencieusement, ce qui améliore considérablement le confort de travail dans la fabrication. »
Équipe de rêve pour un usinage ébauche efficace
Le choix des outils s'est finalement porté sur DoFeedTri et AddDoFeed de Tungaloy. Les deux systèmes de fraisage à haute avance apportent vitesse, sécurité et rentabilité à l'ébauche dans la fabrication. Le DoFeedTri est le spécialiste de la performance maximale. Sa plaquette de coupe offre six arêtes de coupe, ce qui réduit considérablement les coûts par coupe et augmente considérablement la rentabilité. En même temps, la géométrie triangulaire assure un maintien stable dans le porte-plaquette - même avec de longues saillies ou des mouvements de rampe dynamiques. Grâce à l'angle d'entrée réduit, la pression de coupe diminue considérablement, les marques de vibration sont évitées et la machine fonctionne de manière nettement plus silencieuse. En bref : le DoFeedTri offre de grandes avances, des taux d'enlèvement impressionnants et une grande sécurité de processus.
L'AddDoFeed est le complément idéal et entre en jeu lorsque l'espace est limité. Avec ses plaquettes de coupe compactes et relativement épaisses, il maîtrise sans effort les petits diamètres et les situations d'usinage étroites.
La construction robuste garantit que l'outil fonctionne de manière stable même dans des conditions difficiles - et cela avec quatre arêtes de coupe par plaquette, ce qui augmente encore la durée de vie et la productivité.
Dès les premiers essais, les outils ont convaincu. Le comportement de coupe était propre, le fonctionnement calme, les vibrations n'étaient plus présentes, et les vitesses d'avance étaient nettement plus élevées qu'auparavant. Après un léger ajustement des paramètres, l'outil fonctionnait comme une horloge. « Nous avons été immédiatement impressionnés par la stabilité et le silence de fonctionnement du DoFeedTri - et cela avec des avances nettement plus élevées », se souvient Rico Kaiser.
Résultats clairs dans le test comparatif
La preuve décisive de la performance des outils Tungaloy est finalement venue lors du test comparatif direct. Dans des conditions identiques, l'outil concurrent utilisé jusqu'à présent et le DoFeedTri se sont affrontés - et le résultat était sans appel. Les fraiseuses à haute avance ont permis des paramètres de coupe nettement plus élevés avec une vitesse de rotation de la broche de 3.937 min⁻¹, ce qui représente une augmentation de près de 300 % et une avance de 8.951 mm/min - environ 800 % plus élevée.
En même temps, le nombre de coupes nécessaires est passé de 103 à 57, soit une réduction de près de 45 %. Dans la pratique, cela a signifié des temps de traitement nettement plus courts et une productivité considérablement accrue.
La durée de vie des outils a également considérablement augmenté. La production par coupe a pu être multipliée par six – passant de cinq à trente pièces. En même temps, le profil d'usure a changé fondamentalement. Alors que l'outil concurrent tombait en panne à cause d'éclats, augmentant ainsi le risque de rebut et d'arrêts de machines, le DoFeedTri a montré une usure uniforme de la surface libre. Cette usure stable et bien calculable permet des changements d'outils planifiables, une disponibilité machine accrue et une sécurité de processus globalement nettement meilleure.
Plus d'efficacité et de sécurité dans le quotidien de la production
Aujourd'hui, DoFeedTri et AddDoFeed sont devenus indispensables dans la production de VMK. Ils sont utilisés dans presque toutes les opérations de dégrossissage, que ce soit sur des boîtiers en fonte massifs ou des pièces d'accouplement complexes. Les temps de traitement sont nettement plus courts, les durées de vie des outils considérablement plus longues, les changements d'outils moins fréquents et la sécurité des processus sensiblement plus élevée. « Avec Tungaloy-NTK, nous avons un partenaire qui ne se contente pas de fournir des outils, mais qui réfléchit également et apporte de nouvelles impulsions. Ainsi, nous pouvons optimiser notre production en permanence et produire de manière plus efficace, plus stable et plus économique. Cette collaboration nous donne l'avantage nécessaire dans la concurrence », résume Rico Kaiser.
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