L'inventeur qui tire les ficelles
« Nous tirons toutes les ficelles », plaisante André Gall. Le fondateur de WireStyle crée avec son équipe des œuvres d'art à partir de milliers de clous et d'un fil d'un kilomètre de long, grâce à des machines développées en interne. Une photo ou un graphique sert de modèle. Le reste est fait par son logiciel et les machines à une vitesse époustouflante. M. Gall s'appuie sur les outils de précision de la société Paul Horn GmbH, basée à Tübingen, pour couper des millions de clous avant leur insertion. À l'aide du système S274, la cloueuse enfonce jusqu'à 12 clous par seconde dans une feuille de plastique.
Presque tout le monde possède une photo encadrée accrochée à un mur de sa maison. Il y a quelques années, si l'on voulait transformer une photo en image de fil, on s'adressait à un artiste. Cependant, le processus était tellement long et compliqué que de telles images étaient difficilement abordables. En outre, les délais de livraison de ces œuvres d'art étaient longs. "Mon voisin de l'époque m'a contacté et m'a dit qu'il voulait offrir un tableau de fils à sa petite amie. Mais l'effort était trop important pour lui. Il a donc écrit le logiciel qui permet de produire automatiquement de tels tableaux", explique André Gall. André Gall a étudié la physique à l'université de Karlsruhe (KIT). Outre la physique, André Gall s'est toujours intéressé à l'ingénierie mécanique et à l'ingénierie de production. C'est lui qui a construit les premiers prototypes des machines à clous et à fils, et l'entreprise Wirestyle est née. En 2022, Gall a présenté ses photos dans la célèbre émission de télévision « Die Höhle der Löwen ».
Détails
Les images conventionnelles sont imprimées avec des pigments colorés. Dans une image de fil, un long fil unique crée le contraste dans l'image. "Il est amusant de constater que les personnes qui voient une image de fil pour la première fois s'arrêtent et cherchent le début du fil, ou la couleur imprimée cachée derrière le fil, qui n'existe évidemment pas. C'est compréhensible, car il est difficile de reproduire de tels détails à la main avec autant de précision que nous le faisons", explique M. Gall.
Pour déterminer la trajectoire exacte du fil, l'équipe de Wirestyle a développé des algorithmes informatiques complexes. Le logiciel identifie les bords contrastés de la photo originale et en accentue les contours. Cela signifie que l'image de fil souhaitée peut être reproduite mieux qu'elle ne pourrait jamais l'être à la main. Dans les zones sombres de l'image, la quantité de fil utilisée est plus importante que dans les zones claires. Le logiciel calcule le motif individuel de l'ongle et le parcours exact du fil. En moyenne, la cloueuse enfonce environ 8 000 clous par image dans la plaque de base en polystyrène. La machine à enfiler tend ensuite une moyenne d'environ 1 200 mètres de fil entre les clous. M. Gall et son équipe ont construit eux-mêmes les machines à partir de zéro elles sont uniques en leur genre dans le monde.
Des vitesses à couper le souffle
Pour que la peinture sur fil soit abordable pour les clients, les machines doivent produire les images à grande vitesse et avec une grande précision. En raison des taux d'accélération élevés, Gall a privilégié dès le départ une construction légère et a utilisé beaucoup de fibres de carbone. La machine à enfiler tend environ 50 centimètres de fil par seconde entre les clous. Pour ce faire, la machine accélère de 5 g, car les segments de fil d'un clou à l'autre ne mesurent que quelques millimètres ou centimètres de long. Pendant le processus, il est à peine possible de suivre des yeux le tire-fil. Avant de tirer les fils, la machine à clous doit toutefois enfoncer les clous dans la plaque en plastique.
Cette opération s'effectue également à une vitesse élevée d'environ 12 clous par seconde. Les outils de précision de Horn interviennent dans le processus de clouage. Deux plaquettes S274 opposées sont serrées dans la tête de clouage de la machine. Ces plaquettes ne sont pas utilisées pour le tournage ou le fraisage, comme c'est généralement le cas, mais comme une sorte de pince. Pour garantir une coupe nette et précise, les plaquettes sont affûtées et rectifiées avec un petit angle de coin. "La machine alimente le fil d'aluminium à partir d'un rouleau. Au cours du processus, la tête de clouage martèle le fil dans la position calculée et le coupe à une longueur précise de 20 mm à l'aide des plaquettes", explique M. Gall. La précision et la fiabilité sont très importantes lors du clouage. Si l'un des 8 000 clous ne s'adapte pas correctement ou tombe, l'ensemble du processus s'arrête. "La première demande de M. Gall était quelque peu inhabituelle pour nous, car nos outils sont normalement utilisés pour l'usinage. Mais nous développons également des solutions d'outils appropriées pour ces applications spéciales", explique Jürgen Schmid, représentant commercial de Horn.
Haute précision
La plaquette indexable est principalement utilisée pour le tournage de composants précis. Grâce à la précision du siège de la plaquette, la précision de changement est inférieure à 0,003 mm. Lors de l'usinage de pièces tournées de petit diamètre, la hauteur du centre de l'outil doit être mesurée avec précision. Le moindre écart dans la hauteur du centre a un effet négatif sur la qualité de la pièce pendant l'usinage. Idéalement, l'opérateur de la machine devrait pouvoir tourner la plaquette indexable sans avoir à réajuster la hauteur du centre. Cela est possible grâce à la rectification précise de la périphérie de la plaquette en liaison avec le siège stable de la plaquette.
La précision et la netteté sont très importantes lors de la coupe des clous. Si les plaquettes sont trop éloignées l'une de l'autre ou si elles sont inclinées l'une par rapport à l'autre, le fil d'aluminium ne sera pas coupé avec précision. En outre, les inserts ne doivent pas se toucher lors de la coupe, sinon les arêtes tranchantes se briseront. « Nous sommes heureux d'avoir trouvé avec Horn une solution d'outillage appropriée qui répond exactement à nos exigences », déclare M. Gall.