Comment fonctionne une aléseuse horizontale

Les fraiseuses et les tours sont des machines-outils très polyvalentes qui constituent la pièce maîtresse de la plupart des ateliers d'usinage. Les aléseuses, en revanche, sont plus spécialisées, ce qui signifie qu'elles font souvent partie d'une chaîne de production plus large.

Les aléseuses jouent un rôle clé dans le monde de la fabrication moderne et des machines-outils.

Qu'est-ce qu'un moulin à aléser ?

La façon la plus simple de décrire ce que fait une aléseuse est de dire qu'une aléseuse perce des trous. La réalité est un peu plus complexe. Les aléseuses sont plus fréquemment utilisées pour agrandir des trous déjà forés.

Alors que les fraises et les tours standard peuvent également être utilisés pour dégrossir ou finir les trous de forage, les fraises à aléser offrent une puissance et une stabilité supplémentaires. Cela garantit une finition plus précise du trou lui-même et préserve également les dimensions de la pièce.

Les aléseuses fonctionnent selon les mêmes principes généraux que les tours, avec une broche tournante. Contrairement aux tours, les aléseuses-fraiseuses sont toujours utilisées sur les géométries internes plutôt que sur les géométries externes d'une pièce. Par exemple :un machiniste pourrait utiliser un tour pour créer une sphère à partir d'un bloc de matériau. Ensuite, cette même sphère pourrait être placée dans un alésoir pour créer un trou parfaitement uniforme à travers le centre de la sphère.

Aléseuses horizontales vs verticales

Les aléseuses viennent en deux types de base, dont chacun fonctionne légèrement différemment.

Pour les petites pièces, les aléseuses verticales fonctionnent presque exactement comme un tour vertical ou un centre de tournage. La pièce est montée sur un mandrin et tourne rapidement, tandis que l'outil de coupe est immobile. La fraise est abaissée dans la pièce en rotation, en utilisant le mouvement de la pièce pour percer le trou.

Contrairement aux aléseuses verticales, les fraises horizontales utilisent une pièce fixe. L'outil de coupe se monte à l'extrémité d'une broche rotative, qui est avancée dans la pièce à usiner. Le nom provient du fait que la broche se déplace horizontalement vers le banc de travail (ou le sol, pour les aléseuses plus grandes).

Le plus grand avantage d'une aléseuse horizontale est l'extension des limites de taille. La plupart des broches s'étendent à partir de la poupée fixe de l'aléseuse, ce qui leur permet d'atteindre la pièce pour des opérations plus profondes. Si nécessaire, la pièce peut être retirée, pivotée et remontée pour une plus grande portée.

Comment utiliser une aléseuse horizontale

Il y a trois parties critiques dans toute barre d'alésage :la broche, l'ancre et l'insert. L'ancre est simple - c'est le point où la barre se connecte au corps du moulin. La broche tourne sous tension, faisant tourner l'outil et créant la force nécessaire pour couper la pièce. La plaquette indexable est la partie extensible de la broche, utilisée pour propulser lentement la fraise dans la pièce.

L'une des idées clés lors de l'utilisation d'une aléseuse est l'idée de porte-à-faux. Plus l'index est long et plus l'outil de coupe est éloigné de l'ancre, plus la connexion est faible. Les tolérances deviennent moins serrées, les coupes deviennent moins précises et le risque d'échec augmente.

Malgré les risques, les aléseuses horizontales offrent une plus grande flexibilité pour couper des pièces plus grandes. Les opérateurs peuvent minimiser le risque de porte-à-faux en repositionnant la pièce selon les besoins, en maintenant le porte-à-faux court.

Dans de nombreux cas, l'insert lui-même est la fraise; il sera fait d'un matériau de meulage ou de coupe; un populaire est le carbure de béton. L'insert peut également varier en taille et en forme, permettant aux opérateurs de créer différentes géométries et finitions avec leurs aléseuses.

Applications ennuyeuses

Les aléseuses modernes sont presque toujours équipées de la technologie de commande numérique par ordinateur (CNC). Avec la CNC, un machiniste peut préprogrammer chaque étape d'une opération et laisser la machine fonctionner sans contrôle manuel direct. Ce niveau d'automatisation est particulièrement utile pour les grandes pièces, où une seule opération peut prendre plusieurs heures.

Les aléseuses horizontales sont souvent associées à l'industrie lourde et aux machines. Les industries de l'énergie et du pétrole et du gaz utilisent des aléseuses pour créer des pièces et entretenir des équipements. En plus de percer des trous dans de nouvelles pièces, les aléseuses sont souvent utilisées dans le processus de réparation de machines plus anciennes. Même les équipements de construction lourds tels que les excavatrices et les rétrocaveuses dépendent des aléseuses pour recouper et réparer les joints et les douilles usés.

Opérations d'alésage

L'exploitation d'une aléseuse nécessite des compétences d'usinage avancées et une connaissance approfondie des propriétés mécaniques de la pièce et de la plaquette de coupe. Pour les fraiseuses CNC, cela nécessite également au moins une compréhension de base du code g et de la programmation CNC, et peut-être une certaine familiarité avec les logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO) et d'usinage assisté par ordinateur (CAM).

En raison de leur taille et de leurs exigences techniques, les aléseuses font partie des machines-outils les plus chères largement disponibles. Leur fonctionnement est coûteux, tout comme le coût des pièces endommagées ou mal coupées. Mais entre de bonnes mains, une aléseuse horizontale haut de gamme peut entreprendre des opérations impossibles sur d'autres machines-outils.