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Quel est le contexte et l'application du client ?
Le client, un acteur du secteur automobile reconnu, avait besoin d'une solution fiable pour son système de refroidissement. Le système inclut une vanne motorisée destinée à réguler les flux de refroidissement pour la gestion thermique du véhicule.
Le mécanisme est un train épicycloïdal piloté par un calculateur qui actionne un clapet pour orienter le fluide de refroidissement dans différentes directions. Les composants critiques de ce système, sont en métal comme les porte-satellite, qui sont surmoulés dans une pièce plastique qui constitue l’arbre moteur.
Le client rencontrait une problématique majeure liée à la résistance à l’arrachement. La solution initiale utilisait une goupille moletée, mais celle-ci n’offrait pas des performances suffisantes pour garantir la sécurité et la fiabilité du système.
Quel était la solution de fixation du client avant de venir nous voir ?
La solution de fixation initiale reposait sur une goupille de diamètre Ø1.5 moletée sur 1/4 de sa longueur.
Le processus de montage consistait à surmouler les goupilles lors de l’injection de l’arbre principal.
Cependant, cette approche se révélait insuffisante en termes de résistance mécanique, notamment face aux efforts d’arrachement et de couple, qui sont critiques dans un système de régulation de flux de refroidissement.
Principe du surmoulage :
Quelles études avons-nous menées ?
Nous avons conduit une série de tests sur la tenue à l’arrachement des goupilles moletées utilisées par le client au sein de notre Protolab.
Les résultats ont confirmé que cette solution ne respectait pas les exigences techniques définies dans le cahier des charges à savoir 100 Newton. Il était nécessaire de trouver une alternative plus performante pour assurer la sécurité et la durabilité du système.
Quelle préconisation avons-nous faite ?
Après analyse, nous avons proposé une goupille cannelée avec une gorge.
Cette nouvelle solution offrait plusieurs avantages :
- La cannelure permettait au plastique surmoulé de s’insérer dans les rainures, supprimant ainsi tout degré de liberté en rotation.
- La gorge, quant à elle, bloquait les mouvements en translation, garantissant une fixation parfaite dans toutes les directions.
Cette solution a permis de multiplier par 10 la résistance mécanique à l’arrachement, En effet les 100 N sont atteint à 100% grâce à cette solution.
Quel bénéfice chiffrable pour notre client ?
Grâce à l'adoption de notre goupille cannelée + gorge, le client a pu réduire de manière drastique ses taux de rebuts.
Avant notre intervention, il enregistrait jusqu’à 20% de rebuts sur une production de 260 000 actionneurs, Cela représente près de 300 000€ de perte.
Notre solution a permis d’éliminer ce problème, assurant une qualité et une fiabilité de 100% pour ce système.
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