Mapal utilise le procédé durable BONDERITE® duaLCys développé par Henkel pour ses opérations d’usinage de métaux.

Tirer parti des synergies entre les agents de lubrification et de nettoyage, une solution pour réduire les coûts et mieux respecter l’environnement.

Le groupe Mapal Dr. Kress KG utilise le procédé innovant Bonderite DuaLCys développé par Henkel pour ses opérations de découpage de métaux visant à produire des outils spéciaux pour la fabrication de têtes de forage employées dans l’industrie minière. L’association synergique d’un lubrifiant miscible à l’eau et et d’un nettoyant à base d’eau donne un produit aux performances accrues qui réduit la consommation énergétique et la production de déchets. Le procédé a été adapté à cette application spécifique au terme d’une collaboration étroite entre les deux entreprises.

Depuis plusieurs dizaines d’années, Henkel contribue grandement à la création de valeur dans l’industrie de la transformation des métaux. Avec son procédé Bonderite duaLCys, mis sur le marché en 2015, l’entreprise a encore renforcé sa présence sur le segment des lubrifiants miscibles à l’eau. Pour Mapal, cette technologie innovante a donné lieu à des améliorations notables de tous les critères qui font la différence : la réduction du temps de fabrication, de la quantité de matière première utilisée et de la consommation d’énergie ; la simplification de l’élimination des déchets ; et l’augmentation de la qualité des produits et de la fiabilité des procédés.

« Notre partenariat avec Henkel, qui a débuté il y a plusieurs années, est une véritable réussite. Nous utilisons la nouvelle technologie Bonderite duaLCys pour la première fois pour produire des outils spécifiques que notre client final, une entreprise australienne, emploie ensuite pour fabriquer des têtes de forage destinées à l’industrie minière. Les pièces comptent jusqu’à 200 trous que nous perçons avant d’y insérer des chevilles en acier trempé maintenues en place à l’aide d’un adhésif puissant. Auparavant, nous devions retirer le lubrifiant utilisé lors du perçage de chaque trou à l’aide d’un solvant. Grâce au procédé Bonderite duaLCys, il nous suffit désormais de passer de l’air comprimé dans les trous », explique Andreas Rotenberger, de l’équipe Recherche et Développement du siège de Mapal à Aalen.


Grands défis à relever

Leader de la fabrication d’outils de précision pour le travail de toutes sortes de matériaux, Mapal propose ses services à des clients de renom, principalement dans l’automobile et l’aérospatiale, ainsi qu’à des fabricants de machines et d’équipements. L’entreprise détient des sites de production et des centre de vente et de services dans 44 pays. En 2016, le groupe Mapal employait 5 000 personnes.

Depuis quelque temps déjà, le marché de la transformation des métaux est confronté à un certain nombre de tendances et de défis que les entreprises doivent suivre et relever si elles veulent réussir dans cet environnement concurrentiel. Dans le secteur particulier de la découpe de métaux, les facteurs à prendre en compte incluent le coût des procédés, les conditions de travail et la durabilité du procédé lui-même et des matières premières utilisées.

La plupart de nos clients accordent une grande importance à la propreté du lieu de travail et sont donc très exigeants dans leur recherche de moyens simples de nettoyer les pièces après usinage ; pour faire en sorte que cette opération ne ralentisse pas la production », précise Jürgen Schöllkopf, Chef de projet Lubrifiants chez Henkel Adhesive Technologies. « C’est là qu’entrent en jeu les caractéristiques du lubrifiant utilisé. Le fluide doit assurer une bonne lubrification pendant le découpage, mais ensuite les pièces doivent être faciles à dégraisser. »

Pour vérifier l’efficacité du procédé Bonderite duaLCys de Henkel, Mapal a mis ce produit à l’épreuve dans son centre de Recherche et Développement d’Aalen. Il s’agissait de mesurer ses performances dans différentes situations (pièces, opérations, procédés et matériaux variables). Les résultats ont été satisfaisants en tous points. La perte de lubrifiant par entraînement a été diminuée de plus de 50 %, ce qui non seulement limite le recours à l’émulsion mais aussi les dépenses énergétiques car le bain de nettoyage peut-être moins chaud. De plus, les pièces ressortent parfaitement propres plus vite qu’auparavant, et l’opérateur peut répéter ses gestes avec une grande précision.


De véritables avantages

Bonderite duaLCys, c’est la combinaison des avantages du fluide de coupe Bonderite L-MR 21466 et de ceux du nettoyant neutre Bonderite C-NE 10466. Finement dispersé, le lubrifiant miscible à l’eau est un produit sans bore et sans bactéricide aux excellentes propriétés lubrifiantes et facile à rincer, qui agit presque comme un « agent de prélavage » pendant le découpage. Les micelles (particules de l’ émulsion) sont 5 à 10 fois plus petites que celles des lubrifiants classiques dispersés en plus grosses gouttes, et elles peuvent être orientées plus précisément. Le nettoyant est efficace à température ambiante (température d’utilisation recommandée : 45 °C) et il convient pour les applications par pulvérisation ou trempage les plus courantes, sans qu’il soit nécessaire d’ajouter du bore ou des additifs à base de formaldéhyde pour faciliter le dégraissage.

Autre avantage : il n’est plus nécessaire de jeter le bain de nettoyage comme c’est le cas avec les procédés traditionnels. Il peut être entièrement recyclé dans le circuit de refroidissement sans effet négatif sur la performance du lubrifiant. Pour les différents composants du Bonderite duaLCys, la formation de mousse est très faible, stable et prévisible avec les duretés d’eau les plus courantes.

Garantissant une excellente protection contre la corrosion, ils conviennent à une utilisation avec la plupart des métaux ferreux et non ferreux – aluminium, alliages d’aluminium, composés de titane, alliages de fonte grise et alliages d’acier. Mapal a également trouvé avec ce procédé la solution idéale pour les opérations de limage de l’aluminium et du titane.

Les surfaces usinées étant plus sèches et moins « huileuses » qu’avec les procédés classiques, la perte par entraînement est moindre. Par conséquent, la quantité d’émulsion à rajouter pour mettre le bain à niveau est passée de 2 % à 0,4 %. Sans oublier que la concentration initiale nécessaire est de deux tiers inférieure à celle des produits habituels. Par ailleurs, le procédé donne des machines plus propres et plus sèches. L’efficacité du rinçage garantit que les copeaux de métal entraînés sur le transporteur sont plus secs qu’avec les procédés classiques. Il est donc moins coûteux d’éliminer ces déchets tout en contribuant à la réalisation des objectifs de développement durable de l’entreprise.


Un retour sur investissement rapide

Alternative rentable et immédiatement utilisable aux systèmes conventionnels, le procédé Bonderite duaLCys peut être mis en service sans changer quoi que ce soit aux équipements existants et sans investissements complémentaires. Les bénéfices sont donc très rapidement apparents.

« En définitive, l’adoption de ce procédé permet de réaliser jusqu’à 40 % d’économie », affirme Jürgen Schöllkopf. « Nous avons également mis au point une « calculatrice de valeur » paramétrable selon les caractéristiques du client, afin de quantifier les avantages économiques que représenterait le passage à ce système. Le client constate très rapidement les économies qu’il peut faire. »

Bonderite duaLCys fait partie de la gamme très complète des solutions Henkel pour les opérations de transformation des métaux tout au long de la chaîne de valeur, du moulage à l’assemblage en passant par l’usinage. Par exemple, Mapal utilise également des produits LOCTITE pour fixer les chevilles en acier dans ses outils spéciaux destinés à la fabrication de têtes de forage pour l’industrie minière.

Andreas Rotenberger explique ainsi ce choix : « Nos clients attendent que nous leur fournissions des concepts d’outillage innovants et fiables qui garantissent l’efficacité et la rentabilité de leurs processus de fabrication, avec le taux de reprise le plus faible possible. En tant que partenaire technologique, nous sommes tenus de mettre à leur disposition l’expertise nécessaire dans tous les aspects des opérations de découpage de métaux. À ce titre, Henkel est un partenaire essentiel pour nous car il nous propose des solutions fiables et des procédés efficaces et durables comme Bonderite duaLCys. »Le groupe Mapal Dr. Kress KG utilise le procédé innovant Bonderite DuaLCys développé par Henkel pour ses opérations de découpage de métaux visant à produire des outils spéciaux pour la fabrication de têtes de forage employées dans l’industrie minière. L’association synergique d’un lubrifiant miscible à l’eau et et d’un nettoyant à base d’eau donne un produit aux performances accrues qui réduit la consommation énergétique et la production de déchets. Le procédé a été adapté à cette application spécifique au terme d’une collaboration étroite entre les deux entreprises.

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