Ce que font les ateliers d'usinage de précision :sciage

Le sciage est l'une des techniques de coupe les plus anciennes utilisées aujourd'hui, et les innovations ont permis au processus de suivre les progrès en matière de matériaux, de tolérances et de complexité des produits. Par définition, le sciage consiste à couper une fente étroite dans une pièce en déplaçant un outil de coupe denté ou abrasif contre la surface. Le sciage est souvent utilisé pour enlever de grandes sections de matériau sans se soucier particulièrement des tolérances, mais les scies à commande numérique modernes peuvent également être utilisées pour les travaux de finition.

Conditions de sciage

Avant de plonger dans les détails du sciage et de l'équipement de sciage, il est important de se familiariser avec quelques termes clés.

• Râteau : Angle des dents de scie par rapport à la surface de coupe
• Définir : Degré auquel les dents de scie sont pliées latéralement par rapport à la lame
• Golfe : Vallée entre les pointes des dents
• Jauge : Largeur de la lame de scie
• Présentation : Distance entre les sommets de deux dents adjacentes
• Trait : Canal créé par la scie dans une pièce ou la mesure de sa largeur

Types de sciage

Dans sa forme la plus élémentaire, le sciage peut être divisé en deux types :coupe continue et coupe alternative . La méthode alternative implique des scies qui se déplacent d'avant en arrière et enlèvent de la matière à chaque coup, ou dans de nombreux cas uniquement sur le coup avant ou arrière. Le sciage alternatif est largement utilisé dans la coupe du bois ainsi que dans l'usinage CNC, et peut être effectué avec des outils à main ou un équipement CNC avancé.

Coupe continue se produit lorsque la scie se déplace continuellement dans une direction, éliminant constamment les copeaux de la pièce. La coupe continue prend différentes formes selon les outils utilisés. Par exemple, scier à ruban utilise une lame de scie fine et flexible qui tourne en boucle continue. Sciage à froid implique une lame de scie circulaire dentée.

La coupe continue crée également des types de sciage uniques comme la coupe par friction et coupe abrasive possible. Lors de la coupe par friction, les vitesses élevées des scies circulaires ou des scies à ruban génèrent suffisamment de chaleur en un point localisé de la pièce pour faire fondre et emporter le métal sans formation de copeaux. Les lames pour le sciage par friction n'ont souvent pas de dents. La coupe abrasive peut être effectuée avec une scie à ruban ou une scie circulaire, en utilisant une lame enduite d'une substance abrasive. Le processus fonctionne alors de la même manière que le meulage, où de petits copeaux sont coupés par les bords abrasifs et évacués du trait de scie par la rotation de la lame.

Les techniques de sciage peuvent être encore divisées en fonction du résultat souhaité. Tronçonnage est effectuée afin d'enlever de gros morceaux de matériau lorsque les tolérances sont peu préoccupantes. Pour l'usinage de tronçonnage, le sciage est souvent la méthode la plus efficace car le trait de scie est si fin et si peu de copeaux sont générés lors de la coupe. Sciage de contour , à l'opposé du spectre, peut obtenir des formes similaires au fraisage. Dans le sciage de contour, la pièce tourne contre une scie à ruban pour créer des formes complexes.

Outils utilisés pour le sciage

Comme le perçage et d'autres processus d'usinage polyvalents, le sciage a ses homologues dans l'entretien ménager. La plupart des kits d'outils contiennent une scie à métaux, qui est un type de scie à main utilisée pour couper le bois, le plastique et même le métal. Les machines CNC pour le sciage alternatif sont aussi souvent appelées scies à métaux, car ce sont essentiellement des versions automatisées et robustes des scies à métaux portatives. D'autres machines à scier prennent différentes formes et sont utilisées à des fins diverses, comme décrit ci-dessous.

Machines à scie alternative :

• Scies à métaux manuelles : la scie à outils classique, avec un manche et une lame fine maintenue dans un cadre rectangulaire.
• Scies à métaux électriques : mécaniquement un mouvement alternatif d'une lame de scie, semblable à une scie à métaux manuelle mais beaucoup plus rapidement et avec une plus grande force. La coupe n'a généralement lieu qu'en course avant.

Machines à scier en continu :

• Scies à ruban : peut être horizontale, verticale ou mixte. Les lames sont formées de fines bandes de métal qui peuvent être cassées et ressoudées pour effectuer des travaux sur les surfaces internes. Les scies à ruban horizontales sont souvent utilisées pour remplacer les scies à métaux électriques, mais les scies à ruban peuvent offrir une plus grande efficacité. Les scies à ruban verticales peuvent être utilisées pour la découpe des contours, comme décrit ci-dessous.
• Scies de contour : un type de scie à ruban utilisé pour couper des formes irrégulières avec un haut degré de précision.
• Scies circulaires : les scies circulaires traditionnelles sont des "scies à froid", ou des disques dentés tournant à grande vitesse. D'autres options incluent des disques de friction et des disques abrasifs.

Lorsque les machinistes CNC utilisent le sciage

Les ateliers d'usinage CNC commencent souvent avec des barres lors de l'usinage d'une pièce du début à la fin. Pour réduire le stock de barres à la taille approximative nécessaire pour produire la pièce, ils ont scié un long morceau de stock de barres en sections plus petites. Les avantages du sciage entrent tous en jeu ici :l'action de coupe est rapide, l'énergie requise est minimale et très peu de copeaux sont produits, ce qui signifie qu'une faible partie de la barre se retrouve dans la poubelle.

Pour des opérations de tronçonnage simples comme celle-ci, le sciage consomme généralement moins d'énergie que les autres procédés d'usinage. Le fraisage, le tournage et d'autres processus pourraient atteindre les mêmes objectifs, mais ils nécessiteraient des outils de coupe hautement personnalisés ou produiraient un nombre beaucoup plus grand de copeaux et utiliseraient beaucoup plus d'énergie. Parce que les scies maintiennent un trait de scie étroit et peuvent couper à peu près n'importe quel matériau avec la bonne configuration, elles sont parfaitement adaptées aux opérations de tronçonnage.

Les scies de contour sont équipées pour couper des formes irrégulières avec une précision bien supérieure à celle nécessaire pour le sciage de tronçonnage standard. Les scies de contour peuvent également offrir des tolérances comparables aux fraiseuses, ainsi qu'une excellente répétabilité. Dans de nombreux cas, le sciage de contour est utilisé pour couper l'acier à outils afin de fabriquer des matrices pour d'autres opérations d'usinage.

En savoir plus sur notre série "Ce que font les ateliers d'usinage de précision"

• Présentation
• Fraisage
• Tourner
• Ennuyeux
• Perçage
• Sciage
• Brochage

Apprenez-en plus sur l'équipement et les techniques CNC grâce à notre ebook gratuit, le Guide du processus d'usinage CNC