L’usine KSK de Schwerte, qui fait partie du group Vlassenroot, a augmenté sa capacité de fabrication de flèches de grues mobiles en installant une nouvelle presse plieuse LVD PPEB-H de 2000 tonnes et de 14m.

Vlassenroot est un des plus importants fabricants de composants pour les grues mobiles dans le monde, produisant sur quatre sites en Belgique, en Allemagne et en Pologne. Un des points forts du groupe est qu’il intègre tous les processus de production et peut offrir aux fabricants de grues des ensembles complets et entièrement soudés - des flèches et des châssis - ne provenant que d’un seul fournisseur.

En fait, la décision d’acquisition de KSK en 1999, qui avait de vastes installations de soudage, est venue de la demande des fabricants de grues d'acheter des flèches soudées complètes.

La production commence par la livraison de l’acier à haute résistance à l’usine Vlassenroot de Bruxelles, où les flans destinés à construire les composants formés sont d'abord découpés au laser. L’usine belge forme ainsi une partie des composants de la flèche nécessaires en tant que profils sans soudure, et envoie les autres flans à Schwerte en Allemagne, et à Gliwice en Pologne, pour en fabriquer des assemblages soudés plus petits. Les structures soudées sont assemblées à l’usine Vlassenroot de Bochum, en Allemagne, pour l’assemblage final et l’envoi au client.

« Nous avons le contrôle complet de l’ensemble du processus, à partir de la tôle d’acier jusqu’à la section de flèche soudée, et nous sommes les seuls dans le monde à pouvoir offrir cela ! », dit Ludwig Deckers, directeur d’usine à Schwerte. « Cela nous apporte beaucoup d’avantages et apporte également beaucoup d’avantages aux fabricants de grues. »

Il ajoute que, ces dernières années, la plus forte partie du marché a été représentée par les grues destinées au secteur de l’énergie éolienne, ce qui est favorable à Vlassenroot car ses presses plieuses LVD – deux en Belgique et une à Schwerte – lui apportent la capacité de production pour répondre à cette demande.

« La plus grande grue pour laquelle nous fabriquons des pièces a une capacité de 500 tonnes et la plus longue section que nous fabriquons à Schwerte a une longueur de 14,55 m. Nous sommes les fournisseurs de tous les grands fabricants de grues dans le monde, et exportons vers l’Europe, les États-Unis, l’Afrique, la Russie, la Chine, le Japon – il n'y a pas beaucoup de concurrence dans ce secteur. »

M. Deckers explique que le partenariat avec LVD remonte à un certain nombre d’années, à l’époque où Vlassenroot avait seulement des presses plieuses conventionnelles.

« Notre premier lien avec LVD est apparu lorsque nous leur avons demandé de moderniser l'une de nos presses plieuses en l'équipant d'une commande numérique, d’un nouveau système hydraulique et de nouvelles commandes. Tout s'est parfaitement passé , donc nous leur avons demandé de reconstruire toutes nos presses plieuses. Ensuite, lorsque nous avions besoin d’augmenter notre capacité en Belgique, il fut tout à fait naturel de faire appel à eux également pour les nouvelles machines. Nous avons maintenant deux presses plieuses LVD PPEB de 14 m et de 2000 tonnes implantées dans notre usine de Belgique.

« Nous avons aussi fait appel à LVD pour cette nouvelle machine à Schwerte, à cause de la bonne expérience que nous avions eue avec eux, et avec le service qu’ils fournissent. »

Les nouvelles machines construites par LVD pour Vlassenroot – et maintenant pour KSK – ont été spécialement conçues pour être dans la configuration optimale pour le formage des flèches de grues en aciers à haute resistance. En fait, Vlassenroot a donné à LVD tous les dessins de ses composants, et lui a demandé de construire une machine à partir de ceux-ci.

La dernière machine comprend quelques améliorations supplémentaires. La première possède une série de poussoirs à commande numérique implantés en façade de la machine et qui assurent un appui ferme de la tôle sur les butées arrières.

« C’était un boulot d’enfer pour les opérateurs de pousser ces composants longs et lourds sur les butées arrières, donc nous avons demandé à LVD de mettre au point un système automatique plutôt que de le faire manuellement. Cela a très bien fonctionné », dit M. Deckers. »

La deuxième fonctionnalité spéciale est d'avoir une matrice inférieure qui peut être ajustée, au pas de 10 mm, de 110 à 320 mm. Cela permet à KSK de faire face aux rayons de pliage souvent très grands, nécessaires sur les aciers à haute résistance.

Le pliage de ces matériaux nécessite en effet une expertise particulière et un équipement de la plus haute qualité, dit M. Deckers.

« Dans un acier normal, pour plier un angle de 90 degrés, vous devez normalement plier à 89 ou à 88 degrés pour permettre le retour élastique. Avec le matériau que nous plions habituellement et qui a une résistance à la traction de 1100 Newton, on peut avoir un retour élastique de 30 degrés, et nous devons donc plier à 60 degrés. Nous avons besoin de beaucoup de force pour pénétrer dans la matrice et plier le matériau. »

Plus le matériau est résistant, plus les fabricants de grues peuvent faire des flèches téléscopiques légères et longues. On parle aujourd'hui d’ aciers avec une résistance à la traction de 1300 Newton, voire de 1600 Newton – mais cela nécessitera des conceptions et des matériaux de soudure qui devront encore être développés.

Pour former avec précision ces matériaux extrêmement résistants, plusieurs facteurs doivent être intégrés dès la conception de la machine. La géométrie est particulièrement importante, et le bâti doit être soigneusement conçu pour s’assurer que les forces de pliage agissent dans l’axe de la matrice. Le contrôle du bombage est également extrêmement important pour compenser tout fléchissement du bâti du fait des forces appliquées sur la pièce – si le contrôle n’est pas précis, la presse ne pliera pas correctement sur toute la longueur de la pièce. Sur les machines LVD, le bombage est un axe CNC automatique commandé directement par la commande numérique de la machine.

« La précision du pliage est d’une importance primordiale pour nous à cause des exigences du produit fini. Bien que nous fabriquions des composants de très grandes dimensions – jusqu’à plus de 14 mètres de longueur – les tolérances admises par les clients sont très étroites. Sur une section de flèche de 1,6 m de diamètre, les tolérances de hauteur et de largeur doivent se situer dans une fourchette de plus ou moins 2 mm sur l’ensemble soudé, sinon les sections téléscopiques de la flèche ne coulisseraient pas correctement entre elles », dit M. Deckers.