A propos

Le site de Charleville est spécialisé dans la fonderie de pièces brutes pour les véhicules du Groupe PSA. Il fabrique des pièces de liaison au sol et de moteurs en fonte et en aluminium

  • Année de création

    1974

  • Activité

    Fonderie

  • Superficie

    55 hectares, dont 13,5 ha de surface bâtie

  • Certifications

    ISO 9001, ISO/TS 16949, ISO 14 001 et Label RHP (risques hautement protégés)

  • Effectif

    1 650 salariés

Un site au coeur de l’Europe

Le site de Charleville est enraciné dans les Ardennes depuis plus de quarante ans. Premier employeur privé du département, c’est est l’une des principales fonderies d’Europe. Les pièces fabriquées sur le site équipent les véhicules du Groupe PSA en Europe et fournit des pièces dans le cadre de coopérations avec d’autres constructeurs.

Le Groupe PSA dans la région Grand-Est

La région Grand Est compte quatre sites de production du Groupe PSA : une fonderie à Charleville , deux usines de mécanique à Trémery et Metz, et une usine terminale à Mulhouse.

Production

Le processus de fabrication

Pour fabriquer des pièces en fonte ou en aluminium, quatre étapes principales sont nécessaires : la fusion, le moulage, le noyautage et le parachèvement.

Fonte Graphique Sphéroïdal (FGS)

C’est une fonte qui possède des caractéristiques mécaniques élevées et proches de celles des aciers.

  • La fusion : la fonte est élaborée dans des fours à moyenne fréquence de 16 tonnes, complétée d’ un four à arc de 26 tonnes pour un débit total maximum de 29 tonnes/heure. Elle est ensuite maintenue en température et mise à l’analyse dans des fours de maintien à induction de 16 tonnes. Le métal liquide est alors à une température de 1440°C.
  • Le moulage : c’est un moulage sable. Un chantier automatique SPO réalise environ 200 moules par heure.
  • Le noyautage : les noyaux sont destinés à réaliser les formes creuses des pièces.
  • Le parachèvement : c’est l’opération de finition et d’ébavurage sur des presses.

Les pièces sont ensuite contrôlées unitairement avant expédition chez les clients, principalement les centres d’usinages du groupe PSA.

  • 151 tonnes

    de pièces en fonte à graphite sphéroïdal expédiés chaque jour

Alliage d’aluminium

La fonte en alliage d’aluminium présente les caractéristiques suivantes :

  • La fusion : le métal liquide est obtenu dans des fours à gaz. La température de l’aluminium liquide est de 720°C.
  • Le moulage : contrairement au secteur fonte, les moules sont permanents et en acier ; c’est « le moulage coquille ».
  • Le noyautage : le noyautage est complexe, les noyaux sont tourmentés. Le noyau d’une culasse est constitué d’un assemblage de noyaux élémentaires. Un soin particulier doit être porté à leur fabrication.
  • Le parachèvement : il est mécanisé, mais au lieu des presses, nous utilisons des machines outils.

Deux grandes familles de pièces en aluminium sont produites à Charleville : les culasses et les liaisons au sol (trains, berceaux, traverses arrière).

  • 14 700

    Capacité de production installée de culasses par jour (dont 3200 en PMP)

  • 134 tonnes

    de pièces en alliage d'aluminium expédiées chaque jour

Procédé à Modèle Perdu (PMP)

La fonderie de Charleville assure la production de culasses selon la technique du Procédé à Modèle Perdu (PMP) depuis 2006. Cette technique était déjà exploitée dans la fonderie depuis 1986. Elle était au départ consacrée à la fabrication de pièces plus simples.

La méthode PMP consiste à réaliser une forme identique à la culasse, en polystyrène expansé, à la recouvrir d’enduit puis à la positionner dans un lit de sable. Pendant la coulée, l’aluminium liquide prend la place du modèle polystyrène avant de se solidifier. Depuis 2011, le site fabrique une partie de ses modèles polystyrène et maîtrise ainsi la totalité de son process.

Le site de Charleville considère en effet comme stratégique de fabriquer sur son site-même ses propres modèles ou « blancs » en polystyrène pour les ateliers PMP (Procédé à Modèle Perdu). En intégrant l’ensemble de la filière, de la conception à la fabrication, l’usine fait en sorte de pouvoir maîtriser l’ensemble du processus, tout en sécurisant ses approvisionnements et en définissant une “référence” économique interne. En 2012, 7 moyens industriels ont été mis en place pour fabriquer les modèles en polystyrène. Ceux-ci permettent de fabriquer la culasse des moteurs EP et EB.

Le PMP présente de nombreux avantages : il permet de réaliser des pièces beaucoup plus proches de leur définition théorique, réduisant ainsi la quantité de métal utilisée et le travail d’usinage nécessaire. Le gain de matière est de l’ordre de 1kg par rapport au processus habituel.

Autre exemple, l’intégration de détails très “fins” comme les trous de passage d’eau, les conduits de retour d’huile et les canaux “blow-by” sur la pièce, dispense de nombreuses opérations d’usinage mécanique. Par ailleurs, la souplesse du procédé permet d’offrir une plus grande liberté de conception des pièces.

Les concepteurs ont ainsi pu intégrer, directement sur la pièce, des fonctions telles que les supports de moteur électrique, les déflecteurs dans la chambre d’eau ou encore le carter de la chaîne.

Grâce à cette souplesse, le procédé permet de fabriquer des pièces impossibles à fabriquer avec un procédé traditionnel.

Enfin, ce procédé permet d’améliorer l’ergonomie de certains postes.

La fonderie de Charleville est l’usine ayant la plus grande capacité de production de culasses d’Europe, avec la technique PMP.

« Zéro défaut » qualité

Tout au long de la fabrication des pièces, la qualité est essentielle :

  • en fusion, pour le respect des caractéristiques du métal liquide ;
  • au noyautage, pour le dimensionnel des noyaux ;
  • au moulage, pour le respect des gammes et consignes au poste de travail ;
  • au parachèvement.

Les pièces de liaisons au sol sont des pièces de sécurité. Afin d’assurer une qualité irréprochable, des contrôles sont réalisés tout au long du processus de fabrication.

Des équipes engagées

Le site de Charleville emploie près de 1 600 salariés. Au-delà des équipes de production qui sont au cœur du processus de fabrication, d’autres fonctions sont nécessaires.

Fonctions d’appui

La logistique, la maintenance, la qualité, les ressources humaines, etc., participent au bon fonctionnement du site de Charleville en venant en soutien aux équipes de production. Comme tous les salariés de l’entreprise, ingénieurs et techniciens des fonctions d’appui contribuent à l’amélioration de la performance.

Ingénierie

Sur le site de Charleville, une entité Conception et Industrialisation Mécanique Matériaux et Bruts (CIMB) est chargée de :

> Définir la stratégie produit et industrielle, les innovations et les projets futurs

> Conduire les projets

> Donner la définition fonctionnelle et organique des différents constituants des 2 sous-systèmes du véhicule

  • Groupe moto propulseur adapté
  • Liaisons au sol

> Définir la gamme des opérations de transformation (matière, main d’œuvre, moyens, milieu, méthodes)

> Industrialiser les nouveaux moyens et produits

  • Etudier le flux
  • Concevoir les moyens industriels (outillage, machines, moyens de contrôle, manutention, conditionnement)
  • Réaliser et mettre au point les moyens
  • Mettre en flux et intégrer dans l’usine pour un fonctionnement au nominal

Partenaire

L’atelier Travaux Neufs (TRN) est un partenaire incontournable dans la réalisation et la mise au point des nouveaux outillages.Grâce à sa grande diversification, les salariés de ce service réalisent un nombre important d’éléments pour les nouveaux projets de notre site :

  • des moules pour le secteur aluminium (culasses, traverses, berceaux, supports moteur…),
  • des plaques modèles pour le secteur ferreux (vilebrequins, collecteurs, pivots…),
  • des boîtes à noyaux,
  • des outillages de détourage,
  • des caissons en résine pour l’atelier prototype,
  • des pièces de rechange spécifiques sur plan…

L’atelier Travaux Neufs réalise l’outillage et la mise au point à froid et à chaud jusque la validation de la pièce type sur moyen série.

Il assure aussi les modifications et remises en état. Une équipe de préparateurs, programmeurs et planificateurs établissent les gammes de travail avant lancement en fabrication… Des fraiseurs, tourneurs, opérateurs commande numérique et ajusteurs réalisent les outillages suivant ces standards de travail.

À chaque phase de réalisation, la qualité est contrôlée par une équipe de métrologie pour vérifier le respect dimensionnel et fonctionnel.

Une réception par le client permet de valider la conformité des nouveaux outillages en réalisant respectivement une coulée de pièce type ou la fabrication de noyaux sur les machines de production.

L’excellence industrielle

Le Groupe PSA s’est doté d’un Système de Production appliqué par l’ensemble de ses sites industriels, comme par l’univers de la conception. Les méthodes de travail appliquées visent à obtenir les meilleurs niveaux de qualité, tout en maintenant une forte compétitivité.

Plusieurs thèmes sont à retenir.

  • Le “standard de travail” : c’est la formalisation du meilleur savoir-faire connu. Le respect du “standard de travail” permet de garantir, à coup sûr, une production conforme.
  • L’organisation de la logistique : selon la philosophie du « juste à temps », c’est s’employer à fournir les pièces au bon moment et au bon endroit.
  • Le compactage des installations : l’efficacité d’une entreprise se mesure dans sa capacité à compacter ses installations « au juste nécessaire », en ligne avec le lean manufacturing.

Des réflexions sont menées chaque jour pour répondre à toutes ces exigences. L’implication de tous les collaborateurs indispensable pour rester compétitif face à une concurrence toujours plus forte dans le secteur automobile.

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Retour sur les dates qui ont marqué l'histoire du site de Charleville

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