Usinage par jet abrasif (AJM) expliqué : guide complet

Les entreprises de fabrication utilisent divers processus pour enlever le matériau indésirable des pièces. Certains sont simples, comme coupe et perçage. D'autres sont plus complexes.

L'usinage par jet abrasif relève de cette dernière catégorie. Il implique de projeter sur la pièce des particules hautement abrasives pour enlever le matériau indésirable et excédentaire. Pour en savoir plus sur l'AJM et son fonctionnement, continuez la lecture.

Qu'est-ce que l'usinage par jet abrasif ?

L'usinage par jet abrasif (AJM), aussi appelé micro-sablage abrasif, sablage crayon, et micro-sablage, est un processus d'usinage par sablage abrasif qui utilise des abrasifs propulsés par un gaz à haute vélocité pour éroder le matériau de la pièce.

Usages courants : coupe de matériaux sensibles à la chaleur, fragiles, minces ou durs. Spécifiquement, pour couper des formes complexes ou former des formes de bords spécifiques.

Le matériau est enlevé par de fines particules abrasives, généralement ~0,001 pouce (0,025 mm) de diamètre, entraînées par un flux de fluide à haute vélocité ; gaz courants : air ou gaz inertes. Pressions : 25 à 130 PSIG (170–900 kPa ou 4 bars) et vitesses jusqu'à 300 m/s (1 000 km/h).

Également appelé sablage crayon, l'AJM est un processus d'usinage utilisé dans l'industrie pour enlever le matériau indésirable d'une pièce. Il porte bien son nom en projetant sur la pièce des particules dures et abrasives.

Les particules sont propulsées à haute vélocité via un gaz. Résultat : elles érodent le matériau de la surface de la pièce.

Comment fonctionne l'usinage par jet abrasif ?

L'AJM est effectué avec une machine spéciale connectée à un compresseur d'air. Le compresseur utilise de l'air ou gaz inerte. Pendant le processus, une buse propulse de fines particules vers la pièce.

Les particules sont très fines, souvent 0,001 pouce de diamètre. Quand le mélange air/gaz et particules abrasives atterrit sur la pièce, elles enlèvent le matériau de sa surface.

La plupart des machines AJM sont montées sur établi. Elles sont fixées sur un établi où le compresseur mélange le gaz avec les particules abrasives. La pièce est positionnée devant la machine. Pour enlever du matériau, la machine est activée avec la buse positionnée sur la zone désirée.

Applications

• Coupe de rainures, sections minces, contouring, perçage, production de crevasses peu profondes, ébavurage, formes complexes dans matériaux durs et fragiles.
• Nettoyage et polissage de composants plastique, nylon, Téflon, givrage surface intérieure de tubes en verre, gravure de marquages sur cylindres en verre, etc.
• Ébavurage, gravure, nettoyage de métaux fragiles, alliages, matériaux non métalliques.
• Polissage de plastique, nylon facile.
• Perçage facile.
• Matériaux fragiles facilement usinables.

Avantages de l'usinage par jet abrasif

• Capacité de couper formes de trous complexes dans matériaux de toute dureté et fragilité.
• Capacité de couper matériaux fragiles et sensibles à la chaleur sans dommage car pas de chaleur générée par passage de gaz/air.
• Parties normalement inaccessibles usinables avec assez bonne précision.
• Coût d'investissement faible.

Inconvénients de l'usinage par jet abrasif

Les inconvénients du processus résident dans :

• Taux d'enlèvement de matière lent, application donc limitée.
• L'évasement peut devenir important.
• Précision d'usinage médiocre et taux d'usure de buse élevé.
• Nettoyage additionnel de la surface possible car risque de grains abrasifs collés dans matériaux tendres.
• Processus coûteux.