Comprendre le tournage : Un procédé clé de l'usinage de précision

Les entreprises manufacturières utilisent des dizaines de procédés d'usinage pour créer des produits à partir de matières premières ou semi-finies. Le tournage est l'un des plus courants.

Dans cet article, nos spécialistes de l'usinage de précision vous livrent une mine d'informations sur cette technique.

Définition du tournage

Comme les autres procédés d'usinage, le tournage consiste à enlever de la matière. Durant l'opération, une machine retire l'excédent de matière d'une pièce en rotation à l'aide d'un outil de coupe.

La pièce tourne, maintenue par un mandrin ou un collet, tandis que l'outil de coupe se déplace linéairement. La combinaison de ces deux mouvements enlève la matière sous forme de copeaux. La vitesse de ces mouvements est ajustable pour obtenir les résultats souhaités.

Le tournage est très efficace pour fabriquer des pièces dans divers matériaux : acier, aluminium, cuivre, zinc, mais aussi bois et plastique.

Il est souvent utilisé comme opération secondaire pour ajouter ou affiner des caractéristiques sur des pièces déjà usinées par un autre procédé. Grâce à sa tolérance élevée et sa qualité de surface, c'est le procédé idéal pour ajouter des fonctions précises à une pièce déjà mise en forme.

Équipement nécessaire pour le tournage

Le tournage requiert un tour ou une machine à tourner, une pièce, un dispositif de serrage et un outil de coupe.

La pièce préformée est maintenue par le dispositif de serrage, fixé au tour et capable de tourner à grande vitesse. L'outil de coupe est généralement un outil monopoint en acier rapide (HSS) ou en carbure, également fixé à la machine, bien que certains procédés utilisent des outils multipoints.

Tours manuels vs tours CNC

Le tournage peut être manuel ou automatisé. L'inconvénient du tour manuel est qu'il exige une surveillance continue, contrairement au tournage automatisé. Avec la commande numérique par ordinateur (CNC), on programme tous les changements d'outil, mouvements et vitesses dans un ordinateur qui transmet les instructions au tour.

Types d'opérations de tournage

Durant le tournage, diverses opérations donnent à la pièce sa forme finale. Elles se classent en opérations externes (modifient l'extérieur) et internes (modifient l'intérieur).

Les opérations suivantes se distinguent par le type d'outil de coupe et sa trajectoire.

Opérations de tournage externes

Tournage (cylindrique)

Un outil monopoint se déplace axialement le long de la pièce, enlevant de la matière pour créer rainures, cônes, chanfreins et contours. L'usinage se fait généralement à faible profondeur radiale par passes successives jusqu'au diamètre désiré.

Surfaçage

Un outil monopoint se déplace radialement sur l'extrémité de la pièce, enlevant une fine couche pour obtenir une surface lisse et plane. La profondeur, généralement très faible, peut s'obtenir en une passe ou par plusieurs passes à faible profondeur axiale.

Rainurage

Un outil monopoint se déplace radialement sur le flanc de la pièce, creusant une rainure de la largeur de l'outil. Des passes multiples forment une rainure plus large, et des outils de forme spéciale créent différents profils géométriques.

Tronçonnage

Un outil monopoint se déplace radialement sur le flanc jusqu'au centre ou au diamètre intérieur, coupant la pièce en deux.

Filetage

Un outil monopoint (généralement angle de coupe 60°) se déplace axialement sur le flanc, créant des filets sur la surface externe. Longueurs et pas spécifiques, passes multiples possibles.

Opérations de tournage internes

Perçage

Un foret pénètre par une extrémité et crée un trou de son propre diamètre.

Alesage

Un outil pénètre axialement et enlève de la matière sur la surface intérieure pour créer rainures, cônes, chanfreins, contours. L'outil d'alésage, généralement monopoint à tête réglable, permet d'obtenir le diamètre désiré. L'alésage suit souvent un perçage pour augmenter le diamètre ou gagner en précision.

Taraudage

Un outil pénètre axialement par l'extrémité et crée un filetage interne dans un trou existant.

Formation au tournage

Au Québec, pour devenir machiniste et apprendre le tournage, on peut suivre un DEP (Diplôme d'études professionnelles) en Techniques d'usinage (1 800 h), offert dans de nombreux établissements. Les bases s'acquièrent aussi via un AEC (Attestation d'études collégiales) en fabrication mécanique (1 725 h).

Confiez vos besoins en tournage à Braidwood Industries Ltd.

Nous espérons que cet article a répondu à vos questions.

Pour plus d'informations sur le tournage, contactez nos machinistes expérimentés. Chez Braidwood Industries Ltd., nous utilisons régulièrement le tournage pour créer des pièces spécialisées telles que des engrenages sur mesure.