La technologie de fraisage pour un traitement efficace des rails

Les stratégies de maintenance

L’exploitant de l’infrastructure peut prendre différentes mesures à des fins de maintenance ciblée des rails. Dans l’idéal, on applique une stratégie de maintenance préventive. Il s’agit de la solution optimale en termes de coûts et de durée de vie des rails. Elle consiste à entretenir et ainsi conserver les rails dans un état pratiquement irréprochable. Les défauts de surface et les irrégularités de profils qui apparaissent sont éliminés ou maintenus dans un état contrôlable par des travaux réguliers.

Dans une stratégie de maintenance corrective, les défauts peuvent atteindre une profondeur moyenne plus ou moins importante. Dans le cadre de cette stratégie, il est possible de prolonger l'intervalle de temps entre les interventions. En contrepartie, il est nécessaire de retirer une quantité nettement plus importante de matière à chaque intervention. Au final, la durée de vie des rails envisageable avec cette stratégie est inférieure à celle d'une stratégie préventive et les coûts du cycle de vie sont par conséquent plus élevés.

La maintenance régénérative occupe une place particulière : le rail est remis à « neuf » presque indépendamment de son état initial, il est régénéré. Les caractéristiques clés de cette stratégie sont l'élimination à 100 % de tous les défauts de surface et la restauration complète du profil cible. Cette stratégie est surtout employée lorsque les autres méthodes ne sont plus envisageables en raison de l’ampleur des défauts et à condition que les rails disposent encore d’une réserve d’usure suffisante. Une fois la régénération réussie, une stratégie préventive peut être (re)mise en place afin de maximiser la durée de vie restante des rails. Il est ainsi possible d’éviter un remplacement prématuré des rails.

Dans le cadre des stratégies de maintenance énoncées, il est absolument nécessaire d'enregistrer l'état de qualité des rails à l'aide d'une technique de mesure appropriée. Ce n'est que lorsque l'état d'endommagement des rails (profil transversal, profil longitudinal, profondeur des fissures) est connu, que la bonne mesure d'entretien peut être engagée avec l'enlèvement de matière. La technologie de mesure sert également à documenter le nouvel état des rails.

La technologie de fraisage pour le traitement des rails

Au-delà du meulage classique des rails (procédé abrasif), le fraisage des rails s’est implanté à travers le monde ces 25 dernières années. Cette technologie de maintenance consiste à retirer de la matière à la surface du rail (à sec). Les copeaux générés sont récupérés par un dispositif d’aspiration hautement efficace et stockés dans une trémie dédiée sur la fraiseuse. Contrairement au meulage des rails, où la poussière de meulage se répand uniformément dans l'environnement de la voie, le fraisage transforme un "déchet" en une matière première précieuse et recyclable. Par ailleurs, le processus de coupe n’émet aucune étincelle et peut donc être utilisé sans problème dans des environnements à haut risque d'incendie. En raison de l’absence de poussières et d’étincelles, le fraisage des rails convient notamment à une utilisation dans les tunnels. L'enlèvement de matière variable de 0,1 à quelques mm par passage (en fonction de la taille de la machine) permet d'éliminer complètement les défauts de surface profonds et de rétablir entièrement le profil théorique du rail. Comme le profil résultant est défini par la forme de la fraise (outil de coupe rotatif), l'interaction avec l'utilisateur est minimale. Outre la précision du profil transversal et longitudinal réalisé, le fraisage de rails produit, au moyen d'un processus de polissage intégré, une surface de rail qui répond aux normes les plus strictes en matière de rugosité de surface et d'émissions sonores admissibles. Lors du fraisage des rails, la surface des rails est traitée avec soin et un échauffement involontaire est ainsi évité.

En raison des caractéristiques énoncées, le fraisage des rails est une technologie principalement complémentaire au meulage classique des rails, bien qu'il existe certains domaines où la technologie de fraisage peut remplacer ou remplace déjà le meulage des rails.

Une technologie de fraisage innovante pour l’Amérique du Nord

Plasser American va mettre en service la première fraiseuse de rails au monde du type Romill Urban 3 E³ en Amérique du Nord. Cette fraiseuse de rails, construite par Robel conjointement avec Schweerbau International, a été spécialement conçue pour les zones urbaines et convient également pour les zones de tunnels les plus étroites grâce à sa conception compacte. Outre de nombreuses innovations concernant la technologie de fraisage elle-même, cette machine intègre pour la première fois un concept d'entraînement hybride dans une fraiseuse de rails. Grâce à l’utilisation de la technologie de batterie, elle peut travailler jusqu’à 3 heures sans émettre une seule émission (pas de poussières, pas d’étincelles, pas de gaz d’échappement). En cas d’utilisation prolongée, un moteur diesel intégré permet de prolonger l'autonomie et de recharger rapidement les batteries. Bien entendu, les batteries peuvent être rechargées par une source externe.

Avec la Romill Urban 3 E³, Plasser American servira en premier lieu des clients dans les zones urbaines (métro, RER, tramway) mais elle a également conçu des scénarios d’interventions dans le secteur de transport de charges lourdes. La Romill Urban 3 E³ entrera en service dans la seconde moitié de l’année en Amérique du Nord et s’emploiera à maximiser durablement la durée de vie des rails avec sa technologie de maintenance ultra-moderne.