Livré laqué et installé au fournisseur de système

Question « tube à rayons X », le fabricant souabe Fried, de Urbach, s’y connaît : ses pièces moulées par injection jouent un rôle important dans les tomodensitomètres de nouvelle génération. Outre les éléments de revêtement de la table, ce sont surtout l’entonnoir à l’intérieur et l’anneau à l’extérieur du tube du tomodensitomètre qui posent problème. À lui seul, l’anneau d’environ 1,80 m de diamètre représente un vrai défi technique : les deux pièces sont en effet moulées simultanément à l’intérieur d’un outil. Tout aussi délicats sont le laquage et le respect des normes de qualité généralement applicables à ces dispositifs médicaux. C’est à partir de ce constat que Siemens a demandé à son fournisseur de système Fried Kunststofftechnik GmbH de lui livrer de nombreuses pièces électroniques déjà installées.

Le moulage de mousse thermoplastique de Fried permet d’équiper l’intérieur de l’anneau de tous les filetages, orifices, cavités pour écrans, nervures de renforcement, canaux de câbles et autres fonctions nécessaires, avec une grande précision dimensionnelle. Indispensable en génie médical, cette haute précision est garantie par les outils high-tech développés en interne par l’entreprise. Le grand anneau, en particulier, doit être très stable car chez Siemens, les anneaux sont posés lors de l’installation finale pour des raisons liées à la production. Pour éviter toute déformation, les anciennes générations de scanner faisaient appel à des pièces de tôle en acier inoxydable. Les anneaux Fried n’en ont pas besoin, car les pièces moulées par injection nervurées assurent une haute stabilité grâce à un mélange particulier avec des fibres de verre.

En outre, ces pièces sont plus légères que l’acier, et donc, plus économiques. « En l’occurrence, nous avons acquis expérience dans l’automobile », explique Andreas Fried, cogérant de la société avec Gerhard Fried et Ralf Krüger. En effet, les spécialistes du moulage par injection fabriquent entre autres des éléments de porte pour l’industrie automobile. Ces pièces devant être stables pour des raisons de sécurité, l’entreprise de Urbach mise depuis longtemps sur les matériaux renforcés en fibres de verre.

En matière de moulage de surfaces, Siemens voulait explorer de nouvelles voies. Le défi consistait à revêtir toutes les pièces visibles d’une laque blanche métallisée élégante. Mais outre l’aspect optique, d’autres facteurs entraient en ligne de compte : « dans la pratique clinique, ces laques doivent être aussi écologiques que possible, et leurs surfaces doivent résister aux produits de nettoyage chimiques agressifs », explique Nicola Streckr, chef de projet. Dans ce domaine aussi, Fried se distingue en tant que fournisseur de système. Les méthodes de laquage modernes qui sont apparues il y a quelques années seulement, ont permis de réaliser ces surfaces métallisées sophistiquées. En outre, les laques employées sont à la fois écologiques grâce à leur solubilité dans l’eau et très résistantes aux produits de nettoyage. La surface brillante permet de créer une chaîne de laquage entièrement automatique, avec un système d’évacuation d’air et de filtre à poussière, afin qu’aucune impureté ne puisse se déposer à la surface et que les composants sortent du four de séchage avec des surfaces très lisses.

Trois mois seulement ont suffi aux experts du plastique pour développer et mettre en œuvre les géométries complexes des outils. « Avant de produire la moindre pièce, nos ingénieurs commencent par tester les outils et les produits finaux dans le cadre de simulations informatiques complètes », précise Ralf Krüger. Au troisième trimestre 2013, nous avons lancé la fabrication en série des composants. Comme ils sont utilisés dans le monde entier, Fried doit pouvoir respecter plusieurs directives internationales : les pièces doivent satisfaire les exigences drastiques de la FDA aux États-Unis, ainsi que diverses normes UL, notamment UL94 V-0, une classe d’inflammabilité selon laquelle les composants doivent être auto-extinguibles après l’élimination du foyer d’incendie. En outre, l’entreprise est depuis longtemps certifiée ISO 14001, 50001 et TS 16949.

Pour atteindre cette haute qualité dans tous les domaines, y compris sur les voies de circulation internes, l’entreprise familiale a développé des supports de charge spéciaux pour déplacer les composants entre les chaînes de moulage par injection, de laquage et de montage. Les produits finis, l’entonnoir et l’anneau sont eux aussi expédiés aux clients dans des caisses spécialement conçues à cet effet.

Nous fabriquons environ 800 pièces de scanner par an. Plus la taille du lot est petite, plus la production coûte cher, car le montage de cet outil colossal pesant près de 30 t sur la machine tout aussi imposante prend à lui seul environ six heures. Fried a toutefois trouvé un compromis avec une taille de lot d’environ 100 pièces, ce qui rentabilise la fabrication sans pour autant aboutir à des volumes de stock trop importants. Les coûts pour l’utilisateur sont donc inférieurs à ceux des anciennes générations. De plus, les coûts sont constamment optimisés grâce à l’amélioration constante des processus organisationnels. « Ces dix dernières années, notre entreprise a plus que doublé son chiffre d’affaires et ses effectifs », se réjouit Andreas Fried. Nous nous adaptons sans cesse à cette croissance. Nous travaillons aujourd’hui avec des éléments de systèmes de production modernes caractérisés par des structures de fabrication compactes. On améliore ainsi la productivité tout en abaissant les coûts.

Autre facteur de hausse de la productivité : le développement de l’entreprise en tant que fournisseur de système, avec la maîtrise d’autres processus que le moulage par injection, comme le laquage et le montage. « Par conséquent, nos clients n’ont quasiment aucun compromis à faire, car nous avons atteint un niveau organisationnel et technique qui nous permet de répondre à toutes les attentes des clients », souligne Ralf Krüger. C’est pourquoi nous planchons déjà sur un projet pilote, toujours dans le domaine du génie médical.

Patrick F. Schneider Fried Kunststofftechnik, Urbach/Allemagne