Cox Powertrain, un fabricant de systèmes de propulsion basé dans le West Sussex, au Royaume-Uni, a sélectionné Grainger & Worrall (GW), basé dans le Shropshire, pour développer des moulages de moteurs principaux utilisant la fabrication additive pour des moteurs hors-bord diesel de 300 chevaux. Le CXO300 est un moteur V8 à double turbocompresseur de 4,4 L qui offre un meilleur rendement énergétique pour les navires commerciaux, de loisirs et de sauvetage en mer. En raison de la forte demande du produit, GW tirera parti des nouvelles technologies pour produire 70 ensembles de moteurs par semaine.

« Réaliser une première mondiale nécessite le soutien des meilleurs fournisseurs et tous les fournisseurs de Cox sont soigneusement évalués sur leurs capacités », a déclaré Duncan Green, responsable des achats chez Cox Powertrain. « Il est important pour Cox de s’associer à un fournisseur qui peut nous fournir des pièces moulées de moteur de haute qualité et de précision dans les délais et les volumes requis. »

« Avec Grainger & Worrall qui continue d’investir dans des technologies et des techniques qui améliorent ses capacités actuelles et avec une expérience longue et éprouvée dans la fourniture de produits similaires à d’autres équipementiers haut de gamme, il fait le fournisseur idéal pour Cox Powertrain. »

Grainger & Worrall et l’impression 3D

Avec 75 ans d’expérience dans la fonderie automobile et marine, GW s’est aventuré dans la fabrication numérique pour accélérer la mise sur le marché de nouveaux produits. Plus récemment, l’entreprise a investi dans un troisième tomodensitomètre à grande échelle pour assurer le contrôle de la qualité de tous ses composants. L’investissement total de GW dans la technologie CT s’élève jusqu’à présent à plus de 1,2 million de livres sterling.

Selon Matthias Schoeffmann, directeur du développement commercial chez GW, les moulages au sable de l’entreprise sont fabriqués avec le soutien de l’impression 3D. Plus tôt cette année, GW a utilisé une imprimante 3D S-max d’ExOne pour créer de grands moulages de sable en aluminium structurel, accélérant la production de systèmes de propulsion à jet d’eau pour HamiltonJet.
GW utilise également COSCAST, un procédé dans lequel l’alliage d’aluminium est fondu et stocké dans un four électrique, puis réalisé avec une pompe électromagnétique transportant le métal liquide dans le moule en sable. COSCAST travaille en tandem avec la simulation de processus numérique de GW, l’impression au sable, la validation rapide des produits et l’usinage de précision.

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Ces méthodes seront implémentées pour les moulages du CXO300. Matthew Grainger, directeur de GW, a déclaré: «Les culasses et les carters supérieur et inférieur seront produits par Grainger & Worrall en tant que premier contrat de production en série pour les quatre pièces moulées importantes du moteur.

« Les technologies de fonderie innovantes utilisées par notre société font de nous le fournisseur idéal pour le programme ambitieux de Cox, qui exige que ses premières livraisons de fonderie moteur soient effectuées d’ici la fin de l’année. Notre approche agile et flexible est la solution idéale pour les fabricants et les fournisseurs qui travaillent dans des délais courts et qui nécessitent des délais réduits sans compromettre le contrôle qualité.

Moulages au sable de Grainger & Worrall. Photo via GW.

moulage au sable 3D

Les moulages au sable imprimés en 3D ont été considérés comme une alternative économique pour produire des moules de coulée sans avoir besoin d’outils complexes et coûteux. En plus de GW, le S-Max d’ExOne et le nouveau S-Max Pro ont aidé les entreprises dans diverses applications.

En mai, PumpWorks Castings, LLC, un fabricant de pompes industrielles et une fonderie, a utilisé le système S-Max pour réduire le délai de production de deux pièces personnalisées de 17 à 8 semaines.

Auparavant, ExOne a collaboré avec Catalysis Additive Tooling, un fabricant d’outillage et de pièces d’impression 3D basé dans l’Ohio, pour créer un nouveau processus d’outillage imprimé en 3D pour les pièces de production à volume faible à moyen. Cela a commencé avec un moule en sable produit sur le S-Max, qui est ensuite traité avec les revêtements exclusifs de Catalysis. Cela crée un outil réutilisable pour fabriquer des pièces en plastique, en fibre de verre, en mousse ou d’autres pièces composites dans le cadre de procédés traditionnels d’injection, de formage sous vide ou de coulée.

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L’image en vedette montre le moteur CXO300. Photo via le groupe motopropulseur Cox.

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