Tours automatiques : Avantages et limites pour la coupe métal 2 axes

Un tour automatique est-il un choix pratique pour la coupe 2 axes ?

Dans le monde de la coupe de métal de précision, le tour automatique est le plus couramment utilisé pour le façonnage de pièces métalliques. La question : peut-on et doit-on utiliser un tour pour le processus de coupe 2 axes ?

Processus de tour automatique

Avec un tour automatique, la pièce est maintenue et tournée tandis qu'un outil effectue la coupe — généralement pour produire filets, conicités, trous forés, chanfreins, autres formes complexes. Typiquement, la dernière étape est le tronçonnage (parting off), qui retire l'extrémité finie de la pièce. La coupe est faite à angle droit par rapport à l'axe du tour. Un tour automatique de type suisse exige un matériau de départ avec tolérance de diamètre au moins ±0,0005. Ce style est conçu pour des usages plus complexes que la coupe 2 axes. Cependant, un tour simple à broche unique — aussi appelé « chucker » — est certainement capable de faire des pièces coupées à longueur en grand volume.

Quelques usages pour un chucker

Un tour type chucker peut être programmé pour envoyer le matériau pour coupe 2 axes. Utilisable pour tronçonnage de barres ou tubes où d'autres méthodes (cisaillement, sciage à froid) sont impraticables. Un tour automatique à broche unique nécessite un tire-barre ou chargeur de barres pour déplacer répétitivement le métal à couper. Un tire-barre est l'option moins coûteuse : il tire automatiquement une seule barre à travers le tour pour la coupe. Mais une fois les pièces coupées tombées, un humain doit recharger manuellement le tire-barre. Un chargeur de barres, lui, alimente plusieurs barres consécutives, éliminant le besoin d'une personne pour recharger continuellement. Mais le chargeur est un coût d'investissement initial plus élevé. Outre l'alimentation, il faut considérer si on coupe une barre pleine ou un tube, chacun ayant sa réponse caractéristique à la coupe en rotation. Un tour étant un processus de rotation, on ne l'utiliserait pas pour un profil extrudé.

Inconvénients pour coupe de tubes et barres

En scénario mono-broche, couper un tube à longueur sur tour automatique produira probablement des bavures. Avec bonne programmation, l'outil peut couper la pièce et briser les arêtes extérieures, éliminant la bavure DE. Mais la bavure DI est plus problématique. Nécessite programmation supplémentaire et un outil additionnel ou seconde broche pour briser les arêtes intérieures. Pour barre pleine, la bavure DE peut être gérée par programmation. Mais le « pip » (bourrelet central) reste un problème. On pourrait penser que comme la pièce tourne, l'outil n'a qu'à traverser le rayon pas le diamètre, gain de temps. Mais les outils de coupe sont directionnels. Après le point central, le sens de rotation présente la pièce à l'outil en sens inverse. Ce n'est plus de la coupe — en fait, l'outil heurte la structure de support. C'est un désordre. Problème unique à la coupe de pleins sur tour : on peut s'approcher du centre mais ne peut le traverser. Donc caractéristique d'avoir un minuscule pip — parfois très visible — au centre de la pièce. Comme les pièces coupées à longueur ont deux faces, ce pip est un problème complexe nécessitant action supplémentaire. En théorie, on pourrait juste surfacer le côté de la coupe qui est le matériau ; en pratique, le dos de la pièce aura encore un pip. Solution : outil de tronçonnage à deux arêtes de coupe plus une broche supportée et tournante. Permet de traverser le centre et d'enlever le pip sur barre coupée ; mais ajoute temps et coût.

Autres problèmes pour coupe 2 axes

Un tour automatique ne peut couper qu'une barre ou tube à la fois, ne permet pas de regrouper les matériaux. L'efficacité varie selon chargeur ou tire-barre. Avec chargeur : si matériau courbé, il n'alimente pas. Point. Si ondulé ou pas tout à fait droit, peut mal alimenter — causant problèmes qui annulent le but (et augmentent coût) du chargeur. Fini de surface extrêmement rugueux peut avoir impact positif ou négatif sur l'alimentation, variant selon matériau et condition. Plus le diamètre est petit, plus le chargeur est cher et potentiellement problématique. Tire-barre : gère diamètres plus petits et quelque courbure. Mais encore, une personne doit recharger barre par barre. De plus, la longueur de la broche doit être limitée pour éviter le « fouettement » — problème de sécurité et de condition de pièce/coupe.

Le tour automatique est-il votre meilleur choix ?

Comme pour la découpe laser, on peut faire de la coupe 2 axes simple avec un tour automatique. Mais la vérité : vous feriez mieux de réserver son usage pour des opérations plus complexes, multi-étapes. Décider d'utiliser un tour pour tronçonnage demande d'examiner de près votre application unique et ses paramètres spécifiques. Faire le meilleur choix requiert aussi de comprendre les différentes options de coupe de précision 2 axes. Comment la coupe par tour automatique se compare-t-elle aux autres méthodes ? Continuez à lire pour en savoir plus.