Une gravure doit idéalement répondre aux critères suivants : elle doit être bien lisible mais elle doit également résister à l’usure à long terme, même en cas de forte sollicitation du matériau, et elle ne doit pas attaquer la surface du produit devant être gravé. Ce procédé semble simple mais peut s’avérer être un véritable défi en fonction des exigences du client. L’entreprise Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology GmbH, leader mondial des composants liés au gisement pétrolier, était elle aussi à la recherche d’une solution adaptée à ses besoins pour la gravure des composants de ses barres de forage en acier. L’entreprise a trouvé son bonheur auprès de Mobil-Mark GmbH à Ulm qui a su convaincre Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology GmbH avec un système laser universel mobile et automatisable lors d’une utilisation stationnaire, ce système venant remplacer les traditionnels poinçons à frapper.
Mobil-Mark et Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology : une collaboration réussie
Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology GmbH, en abrégé SBOT, est leader mondial en tant qu’expert de l’industrie des services pétroliers lorsqu’il est question de fabriquer des pièces de hautes précision et des barres de forage non-magnétiques pour la technologie du forage dirigé. Basée à Ternitz, l’entreprise est spécialisée dans la fabrication de composants non-magnétiques, son histoire ayant débuté en 1840 avec l’usine sidérurgique « Martin Müller + Sohn ». Lors de la découverte de gisements de pétrole ou de gaz naturel, il est primordial que le pilotage de la tête de forage, s’effectuant à l’aide de compas magnétiques directionnels, ne soit pas affecté par des aciers magnétiques. Outre cette exigence, les composants de SBOT présentent une robustesse et une résistance à la corrosion exceptionnelles, ces caractéristiques étant indispensables pour les forages destinés à des utilisations de longue durée. Les nombreuses possibilités d’usinage des éléments des barres de forage viennent compléter les compétences de l’entreprise : en fonction des différentes spécifications, les pièces peuvent par exemple être forgées, tournées, fraisées, soudées ou pourvues de perçages lors de la production.
Enfin, Mobil-Mark GmbH a pu réaliser un autre procédé d’usinage pour cet expert des services pétroliers : le marquage laser des pièces à long terme. Les gravures appliquées sous la forme d’un numéro de série ou d’un code Datamatrix (DMC) sont aujourd’hui incontournables dans presque tous les secteurs. Ce n’est qu’ainsi qu’il est possible d’identifier les pièces de façon univoque et de garantir leur traçabilité. Mobil-Mark développe des systèmes complets de laser qu’il est possible de déplacer jusqu’au produit, ces derniers permettant de graver presque tous les matériaux, de manière infalsifiable et durable. Habituellement, les produits doivent être déplacés jusqu’à une station laser, ce qui représente une charge logistique supplémentaire, et donc des frais supplémentaires, en particulier lorsqu’il s’agit de pièces de grande taille comme cela est le cas avec les composants des barres de forage. En outre, les systèmes laser doivent souvent, pour des raisons de protection, être montés dans un encoffrage avant de pouvoir d’être utilisés et cela est coûteux. Et ces encoffrages sont généralement difficiles à charger. Mais cette tâche n’a pas lieu d’être grâce au concept de sécurité breveté des systèmes laser de Mobil-Mark : ces derniers sont certifiés selon la classe de protection laser 1, ils ne nécessitent donc pas de protection supplémentaire et peuvent ainsi être mis en service en un tour de main. Ils peuvent également être acheminés à n’importe quel endroit en production grâce à leur faible encombrement et leur poids réduit. Et la large gamme d’accessoires de l’entreprise permet d’avoir un processus de gravure encore plus pratique.
Le challenge : les pièces de précision nécessitent une gravure précise
Les composants des barres de forage destinés à la technologie de forage dirigé, utilisé par exemple sur les plateformes off-shore, sont fabriqués conformément à des standards de qualité extrêmement élevés. Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology GmbH a donc attaché une grande importance à un résultat irréprochable en ce qui concerne la gravure également : il leur fallait une faible profondeur de pénétration en vue de préserver le matériau mais également une bonne lisibilité et une protection contre une usure prématurée. Au préalable, l’entreprise marquait ses produits à l’aide d’un poinçon à frapper mécanique qui ne pouvait pas respecter une profondeur de pénétration définie. Par ailleurs, le nouveau processus de marquage doit permettre à l’avenir de passer à des gravures DMC lisibles par une machine et il doit pouvoir également être automatisé. Tous les produits fabriqués par SBOT font l’objet d’une inscription individuelle, le marquage laser étant l’une des dernières étapes de traitement, réalisée au niveau du contrôle final.
Automatisation possible et précision : le système laser polyvalent de Mobil-Mark séduit
Le système de marquage laser de Mobil-Mark a su convaincre sur toute la ligne. Les composants en acier particulièrement imposants ont pu être pourvus d’un marquage durable grâce au spécialiste du marquage laser basé à Ulm, et ce sans aucune réorganisation ni modification des propres processus de production de l’entreprise et sans avoir à acheter une chambre de marquage laser coûteuse. Le laser mobile se déplace tout simplement jusqu’à l’emplacement requis et peut être utilisé en quelques étapes sans recours à des lunettes de protection. Et pour faciliter davantage encore l’inscription au laser et l’automatiser, Schoeller-Bleckmann Oilfield Technology GmbH a fait l’acquisition d’un support sur roulettes, d’un écran tactile, d’un lecteur de code-barres et d’une hotte de filtration. Le support sur roulettes permet d’éviter une gravure laser manuelle : il accueille la tête laser et peut être réglé de façon à exécuter une gravure précise sur différentes pièces par simple pression sur un bouton. L’écran tactile facilite quant à lui la saisie des paramètres du laser. Les formats d’inscription variables peuvent être lus très rapidement à l’aide d’un lecteur de code-barres et transmis ensuite au laser. Ces options d’automatisation supplémentaires permettent à SBOT d’avoir un processus de gravure efficace et fiable. Étant donné que l’entreprise SBOT procède à des gravures laser sur des aciers inoxydables, la hotte d’aspiration permet d’assurer la protection nécessaire des employés. Celle-ci a été spécialement conçue pour l’aspiration des vapeurs nocives de chrome et de nickel qui se dégagent lors du marquage des aciers inoxydables. Pour résumer, les marquages peuvent être réalisés avec fiabilité, efficacité et conformité.
