Machines d'alésage essentielles pour le travail de précision dans votre atelier

Il existe divers types d'alésage. La barre d'alésage peut être soutenue aux deux extrémités (ce qui ne fonctionne que si le trou existant est un trou traversant), ou elle peut être soutenue à une extrémité (ce qui fonctionne pour les deux, trous traversants et trous borgnes). L'alésage en ligne (line boring) implique le premier. L'alésage arrière (back boring) est le processus d'atteinte à travers un trou existant et puis d'aléser sur le côté « arrière » de la pièce (par rapport à la broche de la poupée de la machine).

En raison des limitations dans la conception d'outillage dues au fait que la pièce entoure principalement l'outil, l'alésage est inhérentement quelque peu plus difficile que le tournage, en raison de la rigidité réduite de la fixation de l'outil, des exigences accrues d'angle de dépouille (limitant la quantité de support qu'un bord de coupe peut recevoir) et de la difficulté de contrôler la surface résultante (taille, forme, rugosité de surface). Ce sont les raisons pour lesquelles l'alésage est considéré comme un domaine distinct de la pratique d'usinage, indépendamment du tournage, avec ses propres astuces, défis et expertise approfondie, malgré le fait qu'ils soient identiques à certains égards.

La première machine d'alésage a été inventée par John Wilkinson en 1775.

L'alésage et le tournage ont des homologues abrasifs dans le rectifage cylindrique interne et externe. Chaque processus est sélectionné en fonction des exigences et des valeurs de paramètres d'une application particulière.

Un alésage horizontal montrant une grande tête d'alésage et une pièce assise sur une table.

Tête d'alésage sur cône Morse. Une petite barre d'alésage est insérée dans l'un des trous. La tête peut être déplacée vers la gauche ou la droite avec une légère gradation en utilisant une vis, ajustant le diamètre du cercle à travers lequel la pointe de coupe se déplace, contrôlant ainsi la taille du trou, jusqu'à 10 micromètres, si toutes les conditions de traitement sont bonnes.

Le processus d'alésage peut être effectué sur divers outils de machine, y compris les machines universelles ou polyvalentes, telles que les tours (centres de tournage) ou les fraiseuses (centres d'usinage) et sur des machines conçues pour la spécialisation dans l'alésage en tant que fonction de base, telles que les équipements d'alésage et d'alésage ou les machines d'alésage, y compris les machines d'alésage verticales (la pièce tourne autour d'un axe vertical tandis que la machine/tête d'alésage se déplace linéairement ; essentiellement un tour vertical) et les aléseuses horizontales (la pièce est assise sur une table tandis que la barre d'alésage tourne autour d'un axe horizontal ; essentiellement une fraiseuse horizontale spécialisée).

Machines d'alésage et de fraisage

Les dimensions entre l'élément et l'outil de coupe peuvent être modifiées autour de deux axes pour couper à la fois verticalement et horizontalement sur la surface intérieure. L'outil de coupe est généralement à pointe unique, fait d'acier rapide M2 et M3 ou de carbure P10 et P01. Un trou conique peut également être fait en tournant la tête.

La machine d'alésage est disponible dans de nombreuses tailles et styles différentes. L'alésage de petits objets peut être fait sur un tour, tandis que les objets plus grands sont usinés sur des équipements d'alésage. Les pièces ont généralement un diamètre de 1 à 4 mètres (3 pieds 3 à 13 pieds 1 pouce) mais peuvent être aussi grandes que 20 mètres (66 pieds). La demande de puissance peut aller jusqu'à 200 chevaux (150 kW). Le refroidissement des trous se fait par un passage creux à travers la barre d'alésage, dans lequel le liquide de refroidissement peut circuler librement. Des disques en alliage de tungstène sont scellés sur la sangle pour contrer la vibration et la vibration lors de l'alésage. Les systèmes de contrôle peuvent être informatisés, permettant l'automatisation et une plus grande cohérence.

Puisque le perçage vise à réduire la tolérance du produit aux trous préexistants, il y a quelques considérations de conception à prendre en compte. Premièrement, les grandes longueurs de diamètre pour le trou ne sont pas préférées en raison de la déflexion de l'outil de coupe. Ensuite, les trous traversants sont préférés aux trous borgnes (trous qui ne traversent pas l'épaisseur de la pièce). Il est préférable d'éviter les surfaces de travail internes brisées - dans lesquelles l'outil de coupe et la surface ont un contact discontinu. La barre d'alésage est le bras de machine saillant qui tient les outils de coupe et doit être très rigide.

En raison de ces facteurs, le perçage et le perçage de trous profonds sont par leur nature des domaines de pratique difficiles qui nécessitent des outils et des techniques spéciaux. Néanmoins, des technologies ont été développées qui produisent des trous profonds avec une précision impressionnante. Dans la plupart des cas, elles se rapportent à de nombreux points de coupe, diamétralement opposés, dont les forces de déflexion s'annulent mutuellement. Typiquement, elles incluent également l'alimentation en fluide de coupe pompé sous pression à travers l'outil dans les trous près des bords de coupe. Les pistolets de perçage et les canons de perçage sont des exemples classiques. Ces techniques d'usinage, développées pour la première fois pour la production de canons d'armes à feu et d'artillerie, sont maintenant largement utilisées dans la production dans de nombreuses industries.

Divers cycles d'alésage constants sont disponibles sur les contrôleurs CNC. Ce sont des sous-programmes programmés qui déplacent l'outil à travers des coupes successives de coupe, rétraction, avance, coupe, rétraction, retour à la position de départ, et ainsi de suite. Ils sont nommés en utilisant des codes G, tels que G76, G85, G86, G87, G88, G89 ; et aussi par d'autres codes moins courants, spécifiques à des concepteurs de contrôle ou des concepteurs de machines-outils spécifiques.

Certaines personnes pensent que le perçage machine est la même chose que le perçage, mais ce n'est pas nécessairement vrai. Le but du perçage est d'agrandir ou d'agrandir le trou dans la pièce. L'alésage machine ne crée pas le trou pilote initial. Au contraire, il élargit le trou pilote, le rendant plus large avec une précision extraordinaire.

Si une entreprise de fabrication a besoin de créer un trou avec un diamètre spécifique dans la pièce, elle peut utiliser un alésage machine. D'abord, l'entreprise de fabrication doit créer le trou pilote initial, qui est généralement fait par perçage. Après avoir créé le trou pilote sur la pièce, vous pouvez utiliser une machine d'alésage. La machine perce dans le trou pilote, le forçant à s'agrandir à la taille désirée de l'entreprise de fabrication.

Alésage en ligne vs Alésage arrière : Quelle est la différence ?

Il y a deux types d'alésage machine : l'alésage linéaire et l'alésage arrière. Pour le perçage linéaire, la barre d'alésage est entièrement soutenue aux deux extrémités de la pièce. Pour le perçage inverse, il est opéré seulement à une extrémité de la pièce.

Machines d'alésage

Bien sûr, les machines d'alésage sont des machines lourdes utilisées pour percer des trous dans une pièce. Elles contiennent généralement un outil tranchant qui est pressé dans le trou de la pièce.

Comme les processus d'alésage des machines d'alésage, il y a deux types de machines d'alésage : à usage général et spécifiques à l'alésage. Les machines d'alésage à usage général consistent en des tours et des fraiseuses. Bien qu'elles puissent effectuer des processus d'alésage, elles sont aussi capables d'effectuer d'autres processus d'usinage, c'est pourquoi elles sont appelées « usage général ». D'autre part, les machines d'alésage sont conçues spécifiquement pour l'alésage. Des exemples typiques de machines d'alésage spécifiques incluent les machines d'alésage horizontales et les machines d'alésage verticales.

Quoi qu'il en soit de l'usage général de l'alésage, la plupart des forets sont équipés d'une pointe en diamant, acier ou carbure. Après avoir mis en place et sécurisé la pièce en place, le foret est allumé. Pour élargir le trou de la pièce, la machine d'alésage presse la pointe de l'outil rotatif dans le trou.