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Le prix Fritz Studer Award 2020 – Innovative Grinding Technologies

Toutes nos félicitations à Mirko Theuer, docteur en ingénierie

Pour la sixième fois, la société Fritz Studer AG décerne son prix de la recherche, le « Fritz Studer Award ». Les candidats originaires de plusieurs pays européens ont présenté leur travail. Monsieur Mirko Theuer, docteur en ingénierie, a remporté le prix de 10 000 CHF.

Le prix Fritz Studer Award s’adresse aux étudiants et aux jeunes diplômés d’universités et d’écoles techniques supérieures en Europe. Il a pour objectif la recherche d'idées et de solutions créatives dans le domaine de l'industrie mécanique.

« Les objectifs de ce prix de la recherche sont d'une part des travaux qui intensifient la force d'innovation de l'industrie de construction de machines grâce à des solutions réalisables et d'autre part, nous voulons ainsi aider la nouvelle génération de professionnels dans le domaine technico-scientifique. »
explique Frank Fiebelkorn, docteur en ingénierie et directeur du département Recherche et Technologie chez Fritz Studer AG.

Concrètement, les thèmes de recherche devaient porter sur les points suivants :

  • Concepts ou composants de machines innovants pour les machines-outils de l'usinage de précision
  • Matériaux non conventionnels en construction mécanique
  • Modèles de simulation relatifs au comportement dynamique et thermique de machines-outils
  • Concepts de commandes et de palpeurs pour les machines-outils
  • Techniques de fabrication nouvelles ou perfectionnées, en particulier dans l’usinage fin dur, comme la rectification, le tournage dur, etc.

STUDER a reçu plusieurs travaux d'études, de maîtrise ou de thèse. Les travaux ont été soumis à l'appréciation d'un jury d'experts. Celui-ci était composé du Prof. Konrad Wegener, docteur en ingénierie, de l'Institut de machines-outils et d'usinage à l'ETH (École Polytechnique Fédérale) de Zurich, du Prof. Hans-Werner Hoffmeister, docteur en ingénierie, directeur de la technique de fabrication à l'Institut pour les machines-outils et la technique de fabrication à l'Université technique de Braunschweig, et de Frank Fiebelkorn, docteur en ingénierie, directeur du département Recherche et Technologie de la société Fritz Studer AG. Quels étaient les critères d'évaluation de ces travaux ? « Les critères étaient notamment la possibilité de mettre les acquis en application dans l'industrie mécanique, le caractère novateur et l'idée du travail de recherche, son contenu scientifique et sa forme ainsi que la pertinence des énoncés et des résultats », explique Konrad Wegener.

Rectification continue d'un outil de fraisage sur une rectifieuse d'outils.

Mirko Theuer est sorti vainqueur de l’Institut de technique de fabrication et de machines-outils de l’Université Leibniz de Hanovre. Il a convaincu le jury par son thème « Rectification continue par génération d’outils d’enlèvement de copeaux ».

Son travail porte sur le développement d'un nouveau procédé de rectification des outils pour la fabrication d'outils d’enlèvement de copeaux, comme les forets, les fraises ou les lames de scie. Le lauréat, Mirko Theuer, a notamment transmis des connaissances théoriques et pratiques dans le domaine de la rectification continue par génération de roues dentées dans les conditions d’une rectifieuse d'outils à 5 axes sur laquelle de tels outils d’enlèvement de copeaux sont habituellement usinés. Pour ce faire, il a élaboré un modèle mathématique qui sert à configurer la géométrie de vis sans fin (meule de rectification) pour les géométries demandées des outils d’enlèvement de copeaux. Les essais pratiques de rectification continue par génération ont montré qu’une interprétation des géométries d'outils les plus diverses est possible. Ainsi, le nouveau processus de rectification par génération permet de fabriquer simultanément les rainures et les arêtes de coupe périphérique d’un outil d’enlèvement de copeaux à l'aide d'une seule meule hélicoïdale de sorte qu’il n’est plus nécessaire d'utiliser successivement plusieurs outils de rectification. Ce nouveau procédé va augmenter la productivité du processus complet tout en offrant une qualité de production accrue. La meilleure qualité de production est aussi présente avantageusement lors de l’utilisation consécutive d'un outil de fraisage. Par rapport aux fraises de référence classiques, il a été possible d’établir une augmentation de 15 % de la durée de vie utile. Dans sa thèse, Monsieur Theuer a présenté en détail les nombreux autres avantages du nouveau procédé. Le très haut degré d'innovation du thème sera par ailleurs souligné par une demande de brevet pour le procédé développé.

« C’est magnifique de recevoir le prix Fritz Studer Award ! J’ai toujours souhaité que ma thèse apporte une contribution novatrice à la technique de production. C’est donc pour moi un honneur particulier de recevoir cette distinction », a déclaré Mirko Theuer lors de la remise du prix Fritz Studer Award et de sa récompense monétaire d'un montant de 10 000 CHF.

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