,

NSK et Chiron, partenaires dans la machine-outil

Le secteur de la machine-outil utilise des vis à billes pour convertir le mouvement rotatif d'un moteur électrique en mouvement linéaire. Très souvent, la précision du positionnement, ainsi que la vitesse de déplacement et l'accélération, doivent répondre à des exigences extrêmes.

En raison des forces axiales, de l'accélération et de la vitesse, la vis à billes génère une chaleur de friction. Cette chaleur peut allonger la vis (en raison de la dilatation thermique) et donc entraîner des imprécisions de positionnement minimes mais souvent critiques, susceptibles de nuire à la qualité de l'usinage.
Pour éviter cette situation, de nombreux centres d'usinage sont équipés d'une échelle de longueur qui mesure la position effective de l'outil et, pour ceux qui exigent une meilleure précision de positionnement, des vis à billes à arbre creux peuvent être utilisées. Dans ce dernier cas, un liquide de refroidissement passe à travers l'arbre pour évacuer la chaleur du système. Cette méthode est toutefois assez coûteuse, car les vis rotatives nécessitent un raccord tournant en plus de l'alésage creux.
L’approche proposée par NSK consiste à refroidir l'écrou. Il devient inutile d’utiliser un alésage creux et un raccord tournant coûteux, car le refroidissement s’effectue directement là où la chaleur est générée. Autre avantage non négligeable : la chaleur produite dans la vis à billes ne se dissipe plus directement dans la machine. Ce découplage thermique entre la machine et la vis à billes est important car toute chaleur peut affecter la stabilité dimensionnelle. Les résultats montrent qu'en refroidissant l'écrou, il est possible d'augmenter la qualité de surface des composants usinés. Les ingénieurs de NSK ont conçu le corps d'écrou de sorte que les modifications apportées à la vis à billes par le refroidissement n'aient pas d’incidence négative sur son profil de performance, comme l'ont confirmé les tests d'endurance réalisés au Centre de technologie NSK.