Tournage vs Fraisage : Comprendre les Différences Fondamentales en Usinage de Précision

Nous rencontrons souvent cette question chez nos clients : « Aidez-moi à comprendre ce qu'est le tournage et le fraisage, car pour moi c'est tout de l'usinage. » Le tournage CNC et le fraisage CNC sont deux types d'usinage de précision, mais quelle est exactement la différence ?

La réponse courte :

• Tournage : fait tourner la pièce contre un outil de coupe. Utilise principalement des barres rondes pour usiner les composants.
• Fraisage : fait tourner l'outil de coupe contre une pièce fixe. Utilise principalement des barres carrées ou rectangulaires pour produire les composants.

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Similarités entre tournage et fraisage

Les deux utilisent un processus contrôlé pour enlever de la matière de la pièce brute : fabrication soustractive. Les deux produisent des copeaux de matière en déchets pendant que les outils usinent les caractéristiques requises. Cependant, la matière première, les méthodes et les outils diffèrent.

Les deux utilisent la dernière technologie de Commande Numérique par Calculateur (CNC), où les ingénieurs programment les machines via logiciel de Conception Assistée par Ordinateur (CAO). Cela réduit la supervision et minimise l'erreur humaine, offrant aux fabricants un moyen plus rapide et fiable de livrer une qualité constante.

Comme beaucoup de types d'usinage CNC, le tournage et le fraisage conviennent aux métaux comme aluminium, acier, laiton, cuivre, titane ainsi qu'une gamme de thermoplastiques. Matériaux inadaptés : caoutchouc et silicone (trop mous) et céramique (trop dure).

Comme la plupart des techniques de fabrication soustractive, le tournage et le fraisage génèrent de la chaleur et utilisent souvent du fluide de coupe pour l'atténuer.

Particularités du tournage CNC

Sur les machines de tournage CNC (tours), un mandrin (mécanisme de serrage) tient la barre ronde et une broche fait tourner le mandrin (et la barre) à un régime prédéfini tandis qu'elle avance dans la machine. La vitesse varie selon machine, matériau et caractéristiques du composant.

Un outil de coupe stationnaire est appliqué en continu sur la surface de la barre en rotation, enlevant la matière indésirable. Plusieurs outils se déplacent autour de la barre pour créer les caractéristiques nécessaires.

Il existe de nombreux types de tours CNC avec diverses options d'outillage, de broches et limitations de diamètre extérieur. Les tours CNC produisent généralement des formes rondes, bien que certaines barres hexagonales puissent aussi être tournées.

Certains centres de tournage CNC ont une broche unique (travail d'un seul côté), d'autres ont une broche principale et une contre-broche. Dans cette configuration, une pièce peut être partiellement usinée sur la broche principale, transférée à la contre-broche pour ajouter des caractéristiques sur l'autre extrémité. Cela permet d'obtenir une pièce « finie » sortant de la machine, sans équipement additionnel pour usiner toutes les caractéristiques.

Certains tours suisses CNC utilisent de l'outillage « vivant » (live tooling), qui peut arrêter la rotation pour ajouter des caractéristiques comme trous percés, rainures et petits éléments fraisés. Cette technique permet une plus grande gamme de formes, tailles et types de matériaux.

Les pièces tournées sont généralement plus rapides et plus efficaces à produire que les pièces fraisées. Elles sont aussi souvent plus petites.

Particularités du fraisage CNC

L'équipement de fraisage CNC fait tourner rapidement un outil de coupe contre la surface d'une pièce fixe. La broche tient l'outil de coupe (fraise), qui tourne à haut régime et enlève la matière. Une fraise peut avoir 2 à 150 arêtes de coupe, voire plus.

Les opérations de fraisage sont généralement réservées aux surfaces planes ou sculptées sur blocs carrés ou rectangulaires.

Comparatif Tournage vs Fraisage

	Tournage	Fraisage
Méthode	Fait tourner la pièce à régime prédéfini	Fait tourner l'outil de coupe à régime prédéfini
Résultat	Cylindrique ou conique	Plat ou sculpté
Machine	Tour	Machine de fraisage
Outil	Outil de tournage à pointe unique (SPTT)	Outil de coupe multipoint (fraise)
Contact	L'outil reste en contact continu avec la pièce pendant l'opération	L'outil coupe par intermittence pendant l'opération
Mouvement (avance)	L'outil de coupe se déplace	La pièce se déplace
Copeaux	Produit des copeaux fragmentés, discontinus ou continus	Produit des copeaux discontinus

Note : Fraisage sur pièce tournée

De petits éléments fraisés (plats, rainures) peuvent souvent être usinés sur une pièce produite sur équipement de tournage. Cela dépend de la taille de la pièce, sa complexité globale et le type de matériau. Exemple : composant produit en centre de tournage CNC avec barre ronde. La plupart des caractéristiques sont tournées, tandis que la section plate évidée est fraisée.

Synthèse

Finalement, le choix entre fraisage et tournage dépend du design et des caractéristiques de la pièce. La plupart des pièces grandes, carrées ou plates avec caractéristiques seront fraisées. La plupart des pièces cylindriques avec caractéristiques seront tournées.

Pioneer Service propose des services d'usinage de précision sous-traitant en décolletage CNC suisse et centres de tournage CNC. Diamètres de 0,145" (5 mm) à 3,25" (82,55 mm). Nos machines suisses CNC usinent jusqu'à 1,5" (38 mm) et nos centres de tournage jusqu'à 3,25" (82,55 mm).

Pour voir une large variété de composants produits sur nos équipements, consultez notre Galerie Produits.

Nous pouvons fraiser des caractéristiques sur pièce tournée pour nos décolletages suisses CNC et centres de tournage CNC. Cependant, nous n'avons pas de capacités internes pour produire des composants entièrement fraisés.

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