Le domaine de l’usinage est vaste et complexe. Il englobe une multitude de techniques, de machines-outils et de processus destinés à réaliser des pièces mécaniques avec précision. Parmi les machines-outils emblématiques de ce secteur, la fraiseuse tient une place de choix.
Différents types de fraiseuses et leur utilisation
- Fraiseuse conventionnelle : C’est une machine-outil de base dans la mécanique générale. Elle permet de réaliser des usinages en ébauche ou en finition sur des pièces métalliques, comme le laiton ou l’acier inoxydable, grâce à une fraise en rotation. Elle se distingue des fraiseuses CNC par son absence de commande numérique. Elle nécessite l’intervention d’un fraiseur pour régler et guider la machine.
- Fraiseuse CNC (Commande Numérique par Ordinateur) : Dotée d’une commande numérique, la fraiseuse CNC métal est une machine permet d’usiner des pièces avec une grande précision. Elle est idéale pour la réalisation de pièces complexes, notamment dans le domaine de l’aéronautique ou de la mécanique de précision. Avec des vitesses de rotation élevées, l’enlèvement de matière est rapide, générant des copeaux lors de la découpe.
- Centre d’usinage : C’est une machine-outil à commande numérique capable d’effectuer plusieurs opérations d’usinage, comme le perçage, le tournage-fraisage, ou la gravure. Certains centres d’usinage disposent d’un changeur d’outils automatique, offrant une flexibilité et une automatisation accrues.
- Fraiseuse à portique : Adaptée à l’usinage de pièces de grandes dimensions, cette machine est dotée d’une structure en portique qui se déplace au-dessus de la pièce à usiner.
- Fraiseuse verticale et horizontale : Elles se différencient par l’orientation de la broche de fraisage. Dans la verticale, la broche est alignée verticalement, tandis que dans l’horizontale, elle est parallèle à la table de la machine.
Technologies et procédés associés à l’usinage
- Usinage CNC : L’usinage à commande numérique est caractérisé par l’utilisation de programmes d’usinage conçus sur des logiciels de CAO/FAO. Cela garantit une haute précision et une répétabilité des pièces usinées.
- Découpe laser et jet d’eau : Des méthodes d’usinage sans contact qui utilisent un faisceau laser ou un jet d’eau à haute pression pour découper les matériaux.
- Électro-érosion : Procédé d’usinage où la matière est enlevée par des étincelles électriques entre l’outil et la pièce.
- Gravure et décolletage : Techniques d’usinage destinées respectivement à réaliser des motifs sur les surfaces et à fabriquer des pièces de révolution.
- Usinage du bois : Utilisation de machines-outils spécifiques, comme les défonceuses ou les routeurs, pour travailler le bois.
Autres éléments clés du domaine de l’usinage
- Matières d’usinage : Les métaux, comme l’acier, le titane, ou le laiton, mais aussi des composites ou des alliages, peuvent être usinés.
- Tolérances : Mesure de la précision avec laquelle une pièce est réalisée.
- Outillage : Ensemble des outils de coupe, comme les fraises, les forets ou les alésoirs, utilisés pendant l’usinage.
- Lubrification et refroidissement : Procédés essentiels pour éviter l’échauffement des pièces et outils pendant l’usinage.
- Sécurité : Des éléments comme les étaux, les pinces, ou les mors garantissent le serrage sécurisé des pièces pendant l’usinage.
L’univers de l’usinage, qu’il soit conventionnel ou numérique, est en constante évolution avec l’arrivée de nouvelles technologies, de nouveaux matériaux et d’exigences toujours plus élevées en matière de précision et d’efficacité.