Le calendrier entre la revue de conception et la livraison finale des pièces usinées CNC en titane suit un processus en plusieurs étapes, fortement dépendant de la complexité des pièces, des quantités et du niveau d’intégration ainsi que de l’expertise du fournisseur. Bien que des services accélérés existent, un projet typique pour un composant complexe, critique pour le vol ou de qualité médicale suit un calendrier rigoureux et structuré s’étendant sur plusieurs semaines.
Cette première phase cruciale n’est pas une simple estimation de coût, mais un effort d’ingénierie collaboratif. Un fournisseur compétent réalisera une analyse DFM approfondie de vos modèles, identifiant les problèmes potentiels tels que des zones internes difficiles à usiner, des angles vifs favorisant l’usure de l’outil ou des parois fines sujettes aux vibrations. Il proposera des optimisations pour le processus d’usinage CNC afin d’améliorer la stabilité et de réduire les coûts. Pour un fournisseur offrant un véritable service tout-en-un, cette phase comprend également la planification des post-traitements requis, tels que le traitement thermique pour le soulagement des contraintes ou l’anodisation / revêtement PVD. Un devis détaillé et un plan de projet sont livrés à ce stade.
Pour les nouveaux designs, une phase de prototypage est essentielle afin de réduire les risques avant la production complète. Grâce au prototypage en usinage CNC, le fournisseur usine un petit lot de pièces pour valider la conception, l’ajustement, la fonction et le processus de fabrication. Cette étape inclut la création et la vérification du programme CNC, la sélection et le test des outils optimaux, ainsi que l’établissement de paramètres d’usinage stables pour le titane. Les pièces issues de cette phase font l’objet d’une inspection initiale. Si la conception est déjà validée, cette phase peut être raccourcie ou combinée avec la production initiale.
Il s’agit de la phase centrale de fabrication. Le calendrier dépend directement de la quantité et de la complexité des pièces. Un petit lot simple peut être terminé en une semaine, tandis que des composants complexes et de haute précision nécessitant un usinage multi-axes ou un usinage de précision — tels que des supports aéronautiques ou des implants médicaux — demanderont plus de temps. Les vitesses d’usinage du titane, naturellement plus lentes pour préserver la durée de vie de l’outil et l’intégrité de la pièce, doivent être prises en compte. Cette phase comprend également des contrôles qualité en cours de fabrication.
Une fois usinées, les pièces nécessitent presque toujours des opérations secondaires. Celles-ci comprennent l’ébavurage, souvent réalisé par trempage et polissage, ainsi que tout traitement de surface spécifié. Les délais typiques de ces procédés incluent :
Traitement thermique (soulagement des contraintes) : 2 à 3 jours.
Finition vibratoire / passivation : 3 à 5 jours.
Anodisation (pour certains alliages) ou revêtements spécialisés tels que le PVD : 5 à 7 jours.
Ces étapes peuvent souvent se dérouler en parallèle pour différents lots de pièces, mais les activités du chemin critique doivent être séquencées correctement.
C’est la dernière étape critique avant la livraison. Chaque pièce subit une inspection finale complète, généralement à l’aide de MMT et d’autres équipements de métrologie, afin de vérifier que toutes les dimensions critiques respectent les tolérances géométriques (GD&T) du plan. La documentation, incluant les certificats matière, les rapports de première pièce (AS9102, PPAP, etc.) et les certificats de conformité, est compilée. Enfin, les pièces sont emballées pour éviter tout dommage pendant le transport et expédiées.
Un projet typique bien exécuté pour une pièce complexe en titane présente un délai total de 4 à 8 semaines. Celui-ci peut être réduit à 2-3 semaines pour les projets urgents, souvent à un coût majoré et nécessitant un travail en équipes alternées. Le calendrier dépend fortement de :
Complexité et stabilité du design : Une conception mature et fabricable évite les révisions coûteuses.
Disponibilité du matériau : Certains grades de titane peuvent présenter des délais d’approvisionnement plus longs.
Exigences de qualité et de conformité : Les normes strictes de l’aéronautique ou du secteur médical nécessitent une documentation et des inspections plus approfondies, ajoutant du temps.
Impliquer un fournisseur dès la phase de conception est le moyen le plus efficace d’optimiser l’ensemble du calendrier.