PRÉSENTATION

CAMERON, en raison de son organisation en Europe, assure la conception, la fabrication, les essais et le service après-vente des équipements nécessaires à l’Industrie Pétrolière pour le contrôle des fluides sous pression en forage et en production.
 
Les équipements fournis par CAMERON sont étudiés et conçus pour résister aux conditions de hautes pressions, hautes températures, grandes profondeurs et ambiances corrosives rencontrées par l’Industrie Pétrolière d’aujourd’hui.
 
Ces conditions, ainsi que l’environnement hostile de l’offshore et des régions arctiques, ont confirmé la demande de produits de qualité aux caractéristiques de plus en plus performantes.

Cette entreprise fabrique quatre lignes de produits destinés au secteur pétrolier.

Les B.O.P. (Blow out preventers) ou Obturateurs de Sécurité assurent la sécurité lors des opérations de forages terrestres et sous-marins.

Ces B.O.P comportent des pièces appelées RAM s’emboîtant l’une dans l’autre et faisant office de mâchoire par le biais de deux vérins au cœur de la vanne de pétrole. Ces pièces servent à maintenir les tuyaux d’un forage, et parfois même à les sectionner si une poche de gaz est susceptible d’exploser une fois le pétrole extrait du sous-sol, ou lorsqu’un forage situé en pleine mer se trouve exposé à des intempéries trop importantes. C’est donc une pièce de sécurité.

On retrouve plusieurs dimensions de RAM : 13 pouces, 19 pouces, 26 pouces, …
Ces pièces sont issues d’un brut de forgeage dont le poids sera réduit de moitié après usinage.

Problématique

L’usinage d’une pièce dure environ 4 heures. Cet usinage est composé de cinq phases (cinq posages) avec l’utilisation d'un centre d’usinage 3 axes.

Pour remédier à ce problème de posages de pièces et pour optimiser la production, on propose d’usiner ces pièces sur une fraiseuse 4 axes. Le bridage est réalisé en temps masqué grâce à la présence d’une palette rotative permettant de monter une pièce sur la palette 2 pendant le cycle d’usinage de la palette 1.

Une phase sera exécutée sur chaque palette.

• Palette 1 : Phase 20             
• Palette 2 : Phase 30             

La production massive de ces pièces demande une certaine rigueur dans la gestion du temps.

Après analyse des données techniques, le candidat devra élaborer une partie du processus d’usinage à l’aide du logiciel de F.A.O., puis valider par simulation le programme.

DESCRIPTION DU SUJET

L'étude à mener comporte cinq parties :

1. Analyse de la machine
2. Étude chronologique des étapes de production
3. Étude du porte-pièce pour la palette 1
4. Choix de l'outil et des conditions de coupe
5. Élaboration du programme d'usinage et simulation