Augmentation de la durée de vie
La société Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH mise sur la technique d’entraînement de STOBER pour son centre d’usinage BA space3.
Avec les centres d’usinage haute performance bi-broches BA space3 de la société Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH, les clients peuvent fabriquer des composants d’une longueur pouvant atteindre trois mètres – par exemple des carters de batterie pour l’électromobilité. Les axes rotatifs des supports pivotants doivent être équipés d’entraînements adaptés pour l’admission de ces pièces à usiner massives. À cet effet, STOBER a notamment fourni des servoréducteurs robustes et compacts. Le constructeur de machines a été particulièrement convaincu par la longue durée de vie et le bon rapport qualité-prix des composants.
Pforzheim, le 17/11/2025 – La batterie est la pièce maîtresse d’un véhicule électrique. Cependant, en cas d’accident, elle peut représenter une menace grave. Le concept de sécurité comprend entre autres le plateau de batterie situé sous la caisse du véhicule et qui contient les cellules. Il est généralement intégré directement dans la structure porteuse afin de renforcer la stabilité globale du véhicule. « Ces pièces à usiner sont des pièces moulées de grande taille en métal léger ou des blocs d’aluminium usinés par enlèvement de matière sur un centre d’usinage », explique Cristina Fernández. Cette dernière est la responsable des achats stratégiques auprès de la Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH, en abrégé SW, à Schramberg-Waldmössingen dans le Land de Bade-Wurtemberg. La SW, qui compte environ 1700 collaborateurs, développe des solutions d’usinage intelligentes telles que des centres d’usinage CNC avec automatisation modulaire, des cellules d’usinage autonomes et des systèmes d’usinage complets avec des solutions logicielles connectées. Outre pour l’électromobilité, les machines sont utilisées dans des secteurs tels que l’automobile, l’aéronautique, l’agriculture et les chantiers de construction.
Le centre d’usinage à quatre axes ou cinq en option de la gamme BA space3 convient pour l’usinage de pièces à usiner de grandes dimensions. Il compte parmi les plus grandes gammes de machines proposées par SW. « Les utilisateurs peuvent également usiner sur cette installation des composants coulés dans une seule pièce », poursuit Cristina Fernández. « Nous proposons ainsi des solutions pour les dessous de caisse, les sous-châssis et surtout les carters de batterie. »
Objet de la recherche : entraînement avec exigences spéciales
La zone de travail de la machine présente les dimensions 3000 × 1800 × 875 millimètres. Les pièces à usiner sont aussi grandes que massives. Il est important que l’axe rotatif du support pivotant, qui sert de logement pour l’unité de positionnement et l’admission de pièces à usiner, puisse se déplacer de manière dynamique. Dans le cas de la nouvelle BA space3, l’entraînement doit par exemple pouvoir transmettre un couple élevé et le réducteur doit pouvoir supporter un couple de décrochage accru. « Notre objectif était d’éviter l’installation d’un autre roulement radial », ajoute Cristina Fernández.
Nous utilisons un moteur brushless synchrone de Siemens. Concernant les autres composants d’entraînement, tels que les réducteurs adaptés, les responsables de SW ont considéré différents fournisseurs. Ils se sont décidés en faveur de STOBER basé à Pforzheim. Les réducteurs haut de gamme du spécialiste des entraînements se combinent non seulement avec ses propres moteurs en montage direct, mais aussi, grâce à une technologie d’interface inégalée, avec tous les moteurs de fournisseurs tiers de toutes tailles – prêts pour le raccordement à chaque système. Le critère décisif en fin de compte a été le rapport qualité-prix qui a permis à STOBER de se démarquer de la concurrence. « En notre qualité de partenaire, nous avons accompagné la Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH tout au long du projet », explique Alexander Schmidt, Area Sales Manager chez STOBER.
Couple maximal
« Pour le moteur brushless synchrone, nous avons livré un servoréducteur grande précision à trois rapports de la gamme PHQ10 avec denture hélicoïdale de qualité supérieure et avec rigidité en torsion et rigidité au basculement très élevées – au début encore de troisième génération, mais désormais de quatrième génération », poursuit A. Schmidt. Le spécialiste des entraînements garantit ainsi un couple maximal. Le « Q » contenu dans le nom désigne Quattro Power. Le système à quatre planètes est particulièrement adapté aux entraînements dans les applications Pick and Place. Autre avantage : la possibilité de choisir des roulements adaptés selon l’application. Cela a permis aux spécialistes de Pforzheim de combiner avec exactitude la solution d’entraînement et le rapport de réduction. Le PHQ10 est un concentré de puissance capable de transférer même des forces extérieures élevées avec une très grande rigidité et un faible jeu. STOBER a également fourni des bagues à denture plane pour le verrouillage de l’axe rotatif pendant l’usinage. Le dimensionnement a été effectué conjointement avec l’équipe de développement de SW.
Le nouveau centre d’usinage offre aux clients l’opportunité de bénéficier d’un rendement élevé leur permettant d’augmenter considérablement leur productivité. Cela est possible d’une part grâce aux moteurs linéaires dynamiques dans l’axe d’avance qui atteignent une dynamique élevée, et d’autre part aux durées d’immobilisation réduites. En effet, le pivotement du support de pièces à usiner autour de l’axe rotatif rend possible un chargement en temps masqué. « Le chargement de l’installation de l’extérieur est possible pendant le fonctionnement de la machine », explique Cristina Fernández.
Main dans la main vers l’objectif
« Nous avons travaillé en parfaite harmonie et en étroite collaboration », résume C. Fernández. STOBER a été impliqué dans la planification dès le début. Ce sont les composants d’entraînement haut de gamme, offrant une endurance et une résistance à la fatigue élevées, qui ont finalement convaincu. « Une machine peut être en service pendant 20 à 25 ans, à condition que les entraînements soient capables de tenir dans la durée et sans dérangement », précise Alexander Schmidt de STOBER. Les compétences en ingénierie et le dimensionnement des réducteurs viennent compléter le tout. La mise en service s’est également déroulée sans problème et a été très rapide.
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STOBER développe et produit des composants et des systèmes d’entraînement très efficaces et parfaitement adaptés, composés de réducteurs, de moteurs, de crémaillères et de servo-variateurs pour des solutions individuelles. Ils sont utilisés dans différents secteurs, notamment l’automatisation et la robotique, les machines plastiques, les machines d’emballage et les machines-outils. STOBER est présent dans plus de 40 pays avec 14 sites et 80 partenaires SAV. Outre le siège social basé à Pforzheim/Allemagne, l’entreprise possède ses propres ateliers de production en Hongrie et aux États-Unis. L’entreprise familiale emploie actuellement près de 1000 personnes dans le monde.
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