Lors du développement de ses motos hautes performances, et plus particulièrement de la moto de course 820RR-RS, championne du monde, Zhang Xue Motorcycles a recouru à la technologie d’usinage CNC multi-axes pour plusieurs composants clés, afin d’atteindre des performances optimales. Ces composants présentent généralement des géométries complexes, des exigences de précision très strictes ou sont fabriqués à partir de matériaux difficiles à usiner.

Les éléments suivants constituent des composants clés de la locomotive de Zhang Xue qui recourent, de manière explicite ou indirecte, à la technologie d’usinage multi-axes :

Composants principaux du moteur

Le moteur est le « cœur » d’une moto, et la précision ainsi que les performances de ses composants internes déterminent directement les performances globales du véhicule. La technologie d’usinage multi-axes joue un rôle crucial dans ce processus.

Tête de cylindre de moteur

Défis de traitement : La culasse comporte des conduits d’admission et d’échappement complexes, la chambre de combustion ainsi que des canaux de refroidissement par eau, qui constituent autant de structures courbes complexes typiques. Afin d’obtenir une efficacité optimale de l’admission et de l’échappement ainsi qu’une combustion performante, ces surfaces courbes exigent une précision extrêmement élevée.

Application d’usinage multi-axes : Le processus de fabrication a fait appel de manière explicite à des équipements spécialisés, tels qu’une table rotative à quatre axes, pour réaliser un usinage de précision multidimensionnel et synchrone des surfaces complexes de la culasse, garantissant à la fois une construction allégée et une grande précision.

Bloc-cylindres du moteur

Défis de traitement : l’exigence de planéité du bloc-cylindres est exceptionnellement stricte, passant de la norme industrielle de 0,05 mm à 0,02 mm. Une telle précision élevée est essentielle pour garantir le taux de compression élevé et la fiabilité du moteur.

Application d’usinage multi-axes : Pour respecter cette tolérance de qualité « filet », l’équipement d’usinage doit être mis à niveau vers une machine-outil à cinq axes coordonnés, associée à une technologie de compensation laser en ligne, afin d’assurer une production en série stable.

Vilebrequin et bielle

Défis de traitement : Les structures du vilebrequin et des bielles sont complexes et doivent maintenir leur stabilité lors d’un fonctionnement à haute vitesse (supérieure à 16 000 tours par minute) et sous de fortes pressions de combustion. Il convient de noter que des bielles en alliage de titane sont utilisées, matériaux intrinsèquement difficiles à usiner.

Applications d’usinage multi-axes : Le traitement de matériaux difficiles à usiner, tels que les alliages de titane, tout en garantissant la résistance et la précision des structures complexes et irrégulières, repose largement sur la technologie d’usinage multi-axes. Grâce à la coordination des axes multiples, l’orientation de l’outil peut être optimisée pour réaliser une coupe efficace et précise, assurant la fiabilité des pièces dans des conditions de fonctionnement extrêmes.

Composants structurels du cadre et de la carrosserie

Afin d’atteindre un équilibre parfait entre légèreté et haute rigidité, le châssis et les panneaux de carrosserie font appel à des conceptions complexes qui nécessitent un usinage multi-axes pour leur fabrication.

Cadre

Principal défi de la fabrication : le châssis est conçu en aluminium de qualité aéronautique afin d’optimiser la légèreté. En tant que « squelette » de l’ensemble du véhicule, ce châssis présente une architecture structurelle complexe qui doit concilier rigidité et poids.

Applications d’usinage multi-axes : L’usinage efficace et de haute précision de structures complexes dans des matériaux légers tels que les alliages d’aluminium constitue un cas d’utilisation typique de l’usinage multi-axes, garantissant la réalisation précise des spécifications de conception des cadres.

Carrosserie

Matériau : matériaux composites tels que la fibre de carbone.

Défis de traitement : les capots en fibre de carbone sont non seulement légers, mais présentent également des formes aérodynamiques complexes.

Applications d’usinage multi-axes : Lors de la fabrication de moules pour des composants en fibre de carbone, des machines CNC multi-axes sont nécessaires pour usiner avec précision les surfaces complexes de ces moules, afin d’assurer la précision dimensionnelle et la qualité de surface des pièces finales.

En résumé, le succès des motos de Zhang Xue résulte d’une innovation collaborative tout au long de la chaîne d’approvisionnement de la fabrication haut de gamme. Des composants de précision situés à l’intérieur du moteur aux structures externes légères, la technologie d’usinage CNC multi-axes constitue le levier essentiel pour atteindre une haute précision et se déploie sur l’ensemble du processus de fabrication de ses motos hautes performances.

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