Chaque vélo est unique

Une entreprise du sud-ouest de l'Allemagne fabrique des vélos high-tech avec cadre tubulaire en acier inoxydable et éléments usinés: Un vélo gravel de haute qualité fabriqué sur mesure en Allemagne, doté d’un cadre tubulaire léger en acier inoxydable et de composants usinés tels que la potence, la patte de dérailleur, le boîtier de pédalier, le pignon et les disques de frein... Voilà ce que propose la jeune entreprise Kettenreaktion Bikes à Zell unter Aichelberg. Pour les travaux de fraisage, elle utilise des machines 5 axes modernes ainsi que le système CAO/FAO hyperMILL^® d’OPEN MIND.

Un vélo avec un cadre en acier inoxydable ? N’est-ce pas trop lourd ? « Non », assure Marc Gölz pour tordre le cou à ce préjugé : « En se basant là-dessus, il est possible de construire des vélos de course ou des gravel d’un poids total d’environ huit à neuf kilos. De plus, un tel cadre offre de bonnes propriétés d’amortissement, contrairement au cadre en carbone. Pour les amateurs de cyclisme ambitieux et soucieux de leur santé, cela constitue un avantage considérable. »
Marc Gölz est un expert en vélos. Dans les années 2000, il a fait partie de l’équipe professionnelle de VTT de T-Mobile et est resté très lié au cyclisme jusqu’à aujourd’hui. Depuis longtemps, il rêve de concevoir et de construire son propre vélo : « Cette idée, Marc Schneider - un ami et partenaire de cyclisme depuis l’enfance - et moi-même l’avons eue il y a plus de dix ans. »

Plusieurs raisons expliquent que les deux hommes se soient lancés dans la conception d’un gravel de haute qualité sur la base d’un cadre en acier inoxydable. « Tout d’abord, l’acier inoxydable est un matériau qui gagne de plus en plus d’adeptes chez les amateurs de vélos », explique le spécialiste du vélo M. Gölz. « C’est un peu la tendance rétro qui joue ici. En effet, au tournant du millénaire, toutes les stars du Tour de France ont roulé sur des vélos avec un cadre en acier inoxydable. Mais la durabilité y est également pour quelque chose. En effet, les pièces en acier peuvent être assez facilement modifiées, réparées et recyclées. De plus, les méthodes de fabrication modernes nous offrent plus de possibilités qu’il y a 25 ans pour concevoir de tels vélos de manière optimale. »

Cela nous amène à la deuxième raison : Marc Schneider est propriétaire et directeur d’une entreprise de services d’usinage dans le domaine des outils spéciaux, des gabarits, des prototypes et des échantillons. Il y a dix ans, il a fondé la société Precimo GmbH & Co. KG à Zell unter Aichelberg et a repris l’ancienne société Pferdt Werkzeugbau GmbH avec son personnel, son parc de machines et sa clientèle. « Nous sommes spécialisés dans le fraisage de haute précision de pièces exigeantes en différents aciers, en aluminium ou en Inconel », explique l’ingénieur diplômé. « Nous assumons aussi volontiers des tâches de développement, un domaine dans lequel j’ai acquis beaucoup d’expérience lors de mon emploi précédent en tant que responsable du développement et des essais. »

Precimo est une petite entreprise qui réussit. M. Schneider et ses trois collaborateurs qualifiés peuvent compter sur un équipement moderne, notamment sur un centre de fraisage à trois axes et deux centres de fraisage à cinq axes ainsi que sur plusieurs machines à érosion, des logiciels de CAO modernes et le système FAO hyperMILL^® d’OPEN MIND. « C’est à mes yeux la meilleure solution logicielle pour le fraisage 5 axes », juge Marc Schneider. « Dès le rachat de Pferdt GmbH, nous avions une licence hyperMILL^® en interne. Depuis lors, nous avons investi dans un deuxième poste de travail ainsi que dans des modules 5 axes supplémentaires et dans hyperMILL^® MAXX Machining. Cela nous a permis d’accélérer fortement les opérations d’ébauche. » Avec les stratégies d’ébauche du pack performance hyperMILL^® MAXX Machining, les deux programmeurs travaillant chez Precimo créent des trajets d’outil trochoïdaux qui permettent de maximiser le volume d’enlèvement de matière et d’exploiter toute la longueur de coupe de l’outil.

M. Schneider et ses collaborateurs jugent particulièrement utile la technologie des features et des macros disponible dans hyperMILL^®, qui accélère la programmation : « Nous pouvons ainsi utiliser les informations géométriques et colorimétriques existantes dans la CAO – par exemple pour les perçages et les surfaces – pour la programmation FAO automatisée et définir des géométries typiques et récurrentes sous forme de macros. hyperMILL^® calcule alors le programme CN approprié. »

hyperMILL^® – la stratégie adéquate pour chaque cas d’usinage

Precimo se caractérise par une grande polyvalence. « Pour les clients des techniques de salles blanche, par exemple, nous devons répondre aux exigences de surface les plus élevées », explique M. Schneider. « C’est également le cas pour les moules servant à produire des fibres optiques en verre qui sont ensuite utilisées dans les instruments dentaires. » hyperMILL^® fournit la stratégie de fraisage optimale pour répondre à de telles exigences. Marc Maier, responsable technico-commercial régional d’OPEN MIND en charge de Precimo, mentionne par exemple la fonction « chevauchement adouci », qui améliore énormément la qualité de surface dans les zones de transition.

D’ailleurs, le monde est petit : Le spécialiste de la FAO Marc Maier est originaire de Weilheim an der Teck, comme Marc Gölz. Il connaît bien ce dernier depuis plus de 25 ans et est aussi un amateur de cyclisme et de bricolage. Il connaît également Marc Schneider « d’avant », de sorte que tous trois partagent bien plus qu’un même prénom.

Des pièces uniques conçues sur mesure avec des composants de la région

Revenons à Kettenreaktion Bikes, l’entreprise commune de M. Gölz et M. Schneider, qui commercialisera cette année encore plus de 20 vélos conçus individuellement selon les besoins des clients. Les deux fondateurs de l’entreprise précisent : « Nous achetons 95 % des produits semi-finis et des composants en Allemagne et en Italie. De plus, en collaboration avec Precimo, nous fabriquons nous-mêmes le plus grand nombre possible de pièces, fraisées en acier inoxydable et en aluminium. » Au vu des problèmes actuels dans les chaînes d’approvisionnement, M. Gölz et M. Schneider estiment qu’ils sont sur la bonne voie.

Le prototype de Kettenreaktion Bikes est construit depuis longtemps. Le gravel n° 1 est également prêt, une construction sur mesure pour Marc Gölz, que l’ancien professionnel du VTT teste maintenant sous toutes les coutures. « Je suis réellement conquis par le cadre en acier inoxydable. Sur ce vélo sans suspension, l’acier amortit un peu les coups durs venant d’en bas, ce qui est surtout bénéfique pour la colonne vertébrale. »

Optimisé dans un système CAO 3D, programmé avec hyperMILL^®

Marc Gölz, qui a suivi une formation de mécanicien industriel avant de devenir professionnel dans ce domaine, explique : « Nous nous procurons les tubes forgés d’un seul bloc et à double conicité. Cela signifie que l’épaisseur de paroi est d’environ 0,9 mm aux extrémités, alors qu’elle n’est que de 0,4 mm au milieu du tube. Grâce à la compression élevée de la structure, le matériau possède une résistance à la traction de près de 1 000 N/mm2 et peut ainsi faire face à toutes les contraintes. »

Dans le système CAO 3D, les spécialistes du vélo adaptent le cadre en acier inoxydable au corps du client ou de la cliente. Dans l’idéal, on dispose de données issues d’une mesure ergonomique qui peuvent être importées dans la solution CAO. En fonction de la longueur des jambes et des bras, de la position assise, etc., la longueur des tubes est ensuite adaptée, « ce qui n’est pas possible avec des vélos de pointe en carbone, car le cadre est toujours produit dans des formes fixes », argumente Marc Gölz.

Les tubes en acier inoxydable sont coupés à la longueur voulue par une machine et leur contour est défini en fonction du diamètre du tube pour le soudage (manuel). « C’est un processus relativement simple », explique Marc Schneider. « Les éléments tels que la potence sont nettement plus difficiles à fabriquer. Nous avons développé et conçu ce composant sous forme de pièce fraisée en aluminium. Nous le fabriquons en cinq axes en deux bridages à l’aide de notre centre d’usinage High-Performance-Line Hermle C 22. Nous avons bien sûr créé le programme CN correspondant avec hyperMILL^®. »

L’usinage dans la masse, un gage de qualité

Outre la potence, il existe de nombreux composants que l’entreprise Kettenreaktion Bikes produit elle-même, par exemple la patte de dérailleur. C’est ainsi que se nomme la pièce en aluminium située entre le cadre et le dérailleur, qui possède un point de rupture afin de protéger le dérailleur et le cadre en cas de choc violent ou de chute.

Marc Gölz est particulièrement fier de cette pièce : « Cela fait des années que je n’ai plus travaillé dans le métier que j’ai appris, celui de mécanicien industriel. Nos projets avec Kettenreaktion Bikes m’ont toutefois incité à suivre des formations sur l’utilisation des machines et du système CAO/FAO. Après une semaine de formation en ligne hyperMILL^®, j’ai été en mesure de programmer la patte de dérailleur. L’interface utilisateur claire et intuitive m’a notamment beaucoup aidé. Même le fraisage sur le centre d’usinage Hermle C 22 n’a ensuite posé aucun problème. »

D’autres composants développés par Kettenreaktion Bikes et fraisés chez Precimo sont les éléments restants de la patte de dérailleur, c’est-à-dire les logements fixés au cadre du vélo pour l’axe du moyeu de vélo. Citons également le boîtier de pédalier, la manivelle, le collier de selle, le plateau et les disques de frein. Marc Schneider précise que les pièces sont conçues par Kettenreaktion Bikes, qu’elles sont usinées dans la masse et non moulées : « C’est un critère de qualité qui nous est cher. C’est pourquoi nous avons créé les surfaces de certains composants de manière à ce que les structures de fraisage soient pour ainsi dire reconnaissables comme éléments de conception. » hyperMILL^® le permet. En effet, il est possible de personnaliser chaque trajet de fraisage avec la solution, ce qui a notamment donné lieu à une offre spéciale, comme le mentionne Marc Schneider : « Sur demande, nous gravons la signature du client sur la potence. »

Ainsi, les composants de Kettenreaktion ne peuvent pas être reproduits dans n’importe quel atelier-garage. C’est très important pour M. Gölz et M. Schneider, car ils ont l’intention de vendre également à l’unité les composants qui peuvent être utilisés de manière universelle sur la plupart des gravel et VTT, des vélos de course et de randonnée. Les clients pourront ainsi équiper leurs vélos existants et les personnaliser.