Hybridation, Laser et Céramiques : Le Luxe

Société : Avec plus de 500 systèmes et sous-ensembles installés dans le monde, La PME wallonne OPTEC S.A. est un des leaders mondiaux dans la fabrication de machines de micro-usinage laser. La gamme s’étend de l’UV jusqu’à l’IR lointain, par technique de projection ou au point focal, avec des durées d’impulsion couvrant un très large spectre (continu à fs). Les domaines d’application couvrent principalement le « Medical Device Manufacturing », la micromécanique, l’opto-électronique et le domaine scientifique. En 2020 OPTEC a rejoint le giron de la société LASEA.

Problématique : CRIBC et OPTEC ont identifié une niche de développement dans l’industrie de l’Horlogerie et de la Joaillerie où les céramiques techniques sont régulièrement mises à l’honneur. Leurs propriétés de dureté (résistance à la griffe) et d’inaltérabilité sont particulièrement recherchées dans les produits haut-de-gamme. Compte tenu des choix technologiques limités pour la mise en forme des céramiques techniques, les géométries de pièces envisageables restent assez basiques et certains designs restent actuellement hors d’atteinte.

Action du CRA : La technologie d’usinage laser en cru des céramiques a été développée par le CRIBC et protégée par un brevet. Par rapport à l’usinage laser sur céramiques denses, la productivité de cette technologie est augmentée d’un facteur supérieur à 50 !
L’usinage en cru « hybride laser – microfraisage », validé au stade laboratoire au CRIBC dans le cadre d’une recherche collective (HyLaFru), a montré un énorme potentiel pour usiner très rapidement des pièces complexes en céramique. De nombreux échanges avec des « majors » des secteurs « horlogerie/joaillerie », ont confirmé ce potentiel et démontré l’existence d’une niche inoccupée : la petite/moyenne série de pièces complexes en céramique. Des benchmarks métrologiques et matériau ont déjà donné satisfaction sur des pièces produites à l’échelle laboratoire. Sur base de ces résultats préliminiares, la technologie d’usinage hybride « laser et microfraisage » en cru des céramiques a été développée à l’échelle en partenariat avec OPTEC dans le cadre d’un projet CWALITY DE soutenu par la Direction des Programmes de Recherche du SPW.

Retombées industrielles : Dès 2018, l’approche technologique proposée OPTEC et le CRIBC a été très remarquée par les industriels : elle a été retenue parmi les 6 finalistes du concours des exposants du salon EPHJ (Environnement Professionnnel Horlogerie-Joaillerie), salon annuel de référence en la matière avec plus de 800 exposants et plus de 20000 visiteurs. Avant même la fin du projet CWALITY DE en 2020, de nombreux contacts avec les sociétés horlogères et leurs sous-traitants ont été noués. Certains débouchent déjà sur des demandes de pièces de pré-série.
Enfin, cette approche technologique très innovante a aussi permis à OPTEC de considérablement étoffer son carnet d’adresse dans le domaine de l’horlogerie et la joaillerie.

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