L’usinage de pièces est un procédé industriel permettant de fabriquer des pièces mécaniques avec une grande précision. Il est utilisé dans de nombreuses industries, notamment l’aéronautique, l’automobile, l’électronique, la mécanique de précision, etc.
Cet article va vous orienter sur toutes les informations nécessaires pour comprendre les différentes techniques d’usinage et les appliquer dans la pratique. Ce guide s’adresse aux professionnels de l’industrie, aux étudiants en génie mécanique, ainsi qu’à toute personne intéressée par l’usinage de pièces.
Les machines-outils
Fraiseuses
Les fraiseuses sont des machines-outils utilisées pour usiner des pièces planes ou des surfaces incurvées. Ils peuvent être utilisés pour faire des opérations telles que le fraisage, le perçage, le taraudage, le chanfreinage, etc. Elles peuvent être manuelles ou automatiques et peuvent être contrôlées par ordinateur.
Tours
Ils servent à usiner des pièces de révolution, telles que des arbres, des axes, des poulies, des engrenages, etc. Ils peuvent être utilisés pour faire des opérations telles que le tournage, le perçage, le filetage et le fraisage. Les tours peuvent être manuels ou automatiques et peuvent être contrôlés par ordinateur.
Rectifieuses
Ils sont utilisés pour la finition de pièces qui nécessitent une grande précision et une grande qualité de surface. Les rectifieuses peuvent être manuelles ou automatiques et peuvent être contrôlées par ordinateur.
Machines de découpe
Elles permettent de fabriquer des pièces de formes complexes. Les machines de découpe peuvent être manuelles ou automatiques et peuvent être contrôlées par ordinateur.
Perceuses
Les perceuses sont des machines-outils utilisées pour percer des trous dans des pièces. Elles peuvent être utilisées pour faire des opérations telles que le perçage, le taraudage, le fraisage, etc. Les perceuses peuvent être manuelles ou automatiques et peuvent être contrôlées par ordinateur.
La programmation des machines
La programmation de machines-outils à commande numérique (CNC) est essentielle pour l’usinage de pièces de manière précise et efficace. Il existe plusieurs logiciels disponibles sur le marché, chacun avec ses propres fonctionnalités et avantages. Elles doivent avoir une connaissance approfondie des machines-outils, des matériaux et des processus d’usinage pour créer des programmes efficaces.
Elle peut être réalisée à l’aide de langages de programmation tels que G-code ou M-code. Ces derniers sont interprétés par la machine pour déterminer les mouvements de l’outil de coupe et les paramètres d’usinage. Les programmeurs CNC doivent également prendre en compte les tolérances de la pièce, les outils de coupe nécessaires et les vitesses d’usinage appropriées.
Les logiciels de programmation CNC modernes offrent des fonctionnalités avancées telles que la simulation de l’usinage, la détection des collisions, la programmation graphique et la gestion des outils. Les professionnels en usinage peuvent utiliser ces fonctionnalités pour optimiser leurs programmes et minimiser les erreurs.
En outre, les programmeurs CNC doivent être en mesure de comprendre les dessins techniques et les spécifications de la pièce pour créer des programmes adaptés. Ils peuvent travailler en étroite collaboration avec les ingénieurs de conception pour s’assurer que les programmes CNC répondent aux exigences de la pièce.
Les étapes de l’usinage
Analyse et approbation des dessins techniques de la pièce à usiner
La première étape consiste à analyser et à approuver les dessins techniques de la pièce à usiner. Cela permet de s’assurer que les plans de la pièce sont de haute qualité et qu’ils sont conformes aux spécifications requises pour le projet.
Création du modèle CAO de la pièce
Une fois les plans de la pièce approuvés, la prochaine étape de l’usinage de pièces consiste à créer un modèle CAO de la pièce. Cela implique l’utilisation de logiciels de CAO pour créer un modèle en 3D de la pièce.
Programmation de la machine CNC
Cette étape implique la création de programmes de commande numérique par ordinateur (CNC) pour la machine qui sera utilisée pour usiner la pièce. Ils sont créés à partir du modèle CAO de la pièce et ils définissent les mouvements de la machine CNC pour usiner la pièce.
Préparation de la machine CNC
Cela implique la mise en place des outils de coupe, la fixation de la pièce à usiner sur la table de la machine et la configuration de la machine pour les opérations d’usinage spécifiques.
Usinage de la pièce
Pendant cette étape, la machine CNC effectue des coupes, des perçages et d’autres opérations pour façonner la pièce en fonction du modèle CAO et des programmes CNC créés précédemment.
En conclusion, l’usinage de pièces présente de nombreux avantages, mais il a aussi des limites. Les entreprises doivent les évaluer avant de décider s’il convient à leur application.
