Dans les équipements éoliens, les forges d’arbre, en tant que composants clés de la transmission, influencent directement la fiabilité opérationnelle et la durée de vie des éoliennes. Une usine de machines éoliennes à Shangrao, dans le Jiangxi (ci-après appelée « l’usine ») a rencontré de multiples défis techniques lors de la production de masse de forges à arbre. Pour améliorer la qualité du produit et la stabilité de la production, l’usine s’est associée à Jianing Forging pour optimiser conjointement les solutions de fabrication des forges à arbre.

Points sensibles des clients

L’usine a rencontré trois goulets d’étranglement majeurs aux premiers stades de la production :

• Fluctuations de performance des matériaux : Certains lots de forges présentent une résistance et une ténacité à la fatigue instables, entraînant une défaillance précoce des produits finis lors des essais en banc.
• Précision dimensionnelle insuffisante : Dans les procédés de forge traditionnels, les forges à arbre présentent de grandes écarts de coaxialité et de rondeur, ce qui rend difficile le contrôle des tolérances de finition ultérieures, ce qui augmente les taux de défauts et les coûts de traitement.
• Cycles de livraison serrés : Le volume de commandes de l’usine continue d’augmenter, mais les fournisseurs de forge d’origine font face à des contraintes de capacité et manquent de support spécialisé pour l’industrie éolienne, ce qui rend difficile le respect des exigences de livraison rapide et de qualité constante.

Avantages du produit

Pour résoudre ces problèmes, Jianing Forging propose une solution globale personnalisée de forge à manche :

• Sélection et validation des matériaux : Un acier structurel allié répondant aux normes de l’industrie de l’énergie éolienne (comme 34CrNiMo6) est sélectionné. Chaque lot subit une analyse de composition chimique et des tests de microstructures à faible grossissement, contribuant à garantir la pureté et l’uniformité des matières premières.
• Procédé de forge multidirectionnel : utilise plusieurs chaleurs et un forgé à haute pression pour casser efficacement la structure moulée, raffiner les grains et améliorer la densité interne ainsi que l’isotropie des forgés. En contrôlant la température et la déformation de forge, la performance du produit est stables en réponse aux exigences des clients en matière de résistance à la traction et de ténacité aux impacts à basse température.
• Contrôle fin de la forme et traitement thermique : Équipé de machines CNC à meulage à anneaux et de moules spécialisés, il permet un formage efficace des forges à arbre, avec des tolérances dimensionnelles contrôlées dans ±1,5 mm. Un traitement de trempe et de trempe ultérieur (trempe + trempe à haute température) est utilisé, équipé d’un système de surveillance de température en temps réel pour aider à uniformiser la dureté en dessous de 3HRC.
• Système d’inspection complet : Chaque forge subit des essais ultrasonores (UT) et des tests de particules magnétiques (MT), avec des réessais mécaniques ajoutés aux domaines clés. Les données d’inspection sont archivées et traçables, fournissant aux clients des rapports de qualité complets.

Grâce à ces améliorations, le taux de passage au premier passage pour les forges d’arbre est passé à plus de 99 %, la marge de finition a diminué de 30 %, et le cycle de production global a été raccourci de 15 %. Depuis leur coopération, plus de 2 000 forgiages d’arbre ont été livrés au total, sans aucun retour de qualité de lot.