Série sur l'usinage de précision, partie 1 :de quoi s'agit-il, comment cela fonctionne-t-il et matériaux compatibles

L'usinage de précision est un processus de fabrication qui permet la production de composants précis de haute qualité avec des finitions de surface souhaitables et des tolérances serrées. Le processus englobe un large éventail d'opérations d'usinage - y compris le tournage, le fraisage, le meulage, le perçage, le taillage d'engrenages et le rodage - qui sont utilisées pour donner à la pièce la forme et la conception finales. Le traitement thermique est souvent appliqué aux pièces et produits usinés avec précision. Cette pratique ajoute plusieurs opérations supplémentaires telles que la cémentation, la trempe, le revenu, la nitruration, la carbonitruration et la congélation.

Grâce à l'usinage de précision, les fabricants peuvent produire une large gamme de pièces complexes et d'assemblages complets. Certains des principaux marchés finaux qui utilisent des pièces et des produits usinés avec précision comprennent les industries de l'équipement industriel, de l'aérospatiale, de la médecine, de l'automobile et de l'électronique grand public.

Comment fonctionne l'usinage de précision ?

La plupart des flux de travail d'usinage de précision nécessitent un certain niveau de programmation de commande numérique par ordinateur (CNC). Cette programmation permet aux machines de convertir des conceptions spécialisées en formes exactes à travers plusieurs dimensions.

Il existe plusieurs processus qui comprennent l'usinage de précision, et ils peuvent être combinés avec des opérations supplémentaires, telles que le traitement thermique et le traitement de surface ou l'inspection, pour produire des pièces et des produits finis.

Un exemple de processus d'usinage de précision peut se dérouler comme suit :

1. Usinage de prétraitement thermique - Les opérations d'usinage doux - telles que le tournage CNC, le fraisage CNC, le perçage et le taillage d'engrenages - démarrent généralement le processus d'usinage de précision. Avant que les détails fins puissent être usinés dans les ébauches métalliques et le stock, l'excès de matériau est enlevé et les formes extérieures et intérieures sont établies. Dans le fraisage CNC, par exemple, une lame crée des coupes uniformes et précises pour créer des pièces personnalisées avec des tolérances serrées.
2. Traitement thermique – Des traitements thermiques sont mis en œuvre pour rendre les pièces métalliques plus solides, plus résistantes et plus résistantes à l'usure. Ils améliorent in fine les performances mécaniques des pièces ainsi obtenues. La trempe, un traitement thermique couramment mis en œuvre, peut réduire la fragilité des métaux tels que les aciers doux 1045 et A36 et les aciers alliés 4140 et 4240. Les autres traitements thermiques comprennent la carburation et la carbonitruration, la trempe, la nitruration, la carbonitruration ainsi que la congélation.
3. Usinage post-traitement thermique – À ce stade, les pièces métalliques sont beaucoup plus dures et nécessitent un équipement spécialisé – tel que des outils à pointe de diamant – afin de procéder à des opérations de réglage fin supplémentaires. Le tournage, le meulage, le meulage d'engrenages et le rodage agissent chacun sur des pièces post-traitées thermiquement pour créer des surfaces lisses, et peuvent également être utilisés pour fabriquer des dents et des alésages d'engrenage.
4. Processus supplémentaire – Les étapes supplémentaires du processus d'usinage de précision comprennent l'ébavurage, l'inspection et la mesure, ainsi que l'assemblage. Si, par exemple, des matériaux en excès ou des déformations de surface sont laissés sur les pièces des étapes précédentes, l'ébavurage les éliminera par des moyens manuels, mécaniques ou chimiques).

Nous couvrons chacun de ces processus en détail dans notre prochain livre électronique, "Un guide complet de l'usinage de précision :composants, types de processus et perspectives du marché futur".

Quels matériaux sont compatibles avec l'usinage de précision ?

L'usinage de précision convient à une large gamme de matériaux. Les options de matériaux standard incluent l'acier allié, l'acier au carbone et l'acier de construction, l'acier inoxydable, l'acier à outils, l'alliage d'aluminium et l'alliage de cuivre. Voici des exemples d'alliages métalliques spécifiques pouvant être utilisés dans l'usinage de précision :

• Alliages d'aluminium (2011-T3, 2024-T4, 6061-T6/T6511, 7075-T6)
• Acier au carbone et acier de construction (1010 1020, 1045, C60, Q345B, St52)
• Acier inoxydable (y compris les alliages des séries 300 et 400 et plus)
• Alliages de cuivre (P31C, C36000, alliage 18)

En usinant ces matériaux, les fabricants peuvent produire des produits dans une variété de profils, tels que des barres, des tubes et des profils hexagonaux.

Services d'usinage de précision chez Impro

L'usinage de précision présente une solution idéale pour les organisations à la recherche de composants de précision de haute qualité. La conception et la fabrication d'outils et d'accessoires, l'usinage de précision, le traitement thermique, le traitement de surface, l'inspection et la mesure, et les opérations d'assemblage fonctionnent ensemble pour créer des produits finis à partir d'une large gamme de matières premières, y compris l'aluminium, le cuivre, l'acier au carbone et l'acier inoxydable.

Dans les prochains épisodes de cette série de blogs sur l'usinage de précision, nous parlerons également des types d'équipements utilisés pour transformer ces métaux et alliages en composants d'excellente qualité utilisés dans l'aérospatiale, les équipements hydrauliques, l'automobile, le médical et de nombreuses autres applications industrielles.

Chez Impro, nous sommes fiers d'être un fabricant leader de l'industrie de composants usinés de haute complexité et critiques. Nous nous engageons à offrir à nos clients des produits et services de qualité à des coûts raisonnables.

Pour en savoir plus sur nos services et capacités d'usinage de précision, contactez-nous dès aujourd'hui ou téléchargez notre prochain eBook, "Un guide complet de l'usinage de précision :composants, types de processus et perspectives du marché futur".