Rectifieuses cylindriques CNC expliquées : fonction, usages et avantages

À quoi sert une rectifieuse cylindrique CNC ?

Une rectifieuse cylindrique CNC, ou machine de rectification cylindrique CNC, est un type de rectifieuse de précision largement utilisée pour enlever de la matière et façonner le profil extérieur de pièces métalliques. Le processus de rectification, aussi appelé coupe abrasive, utilise une grande variété de meules abrasives pour cisaillement les surfaces des pièces métalliques en rotation. Les pièces sont généralement placées sur l'axe central dans une rectifieuse cylindrique CNC et usinées pour créer une large gamme de formes.

Les rectifieuses cylindriques CNC se divisent essentiellement en deux sous-catégories : rectification entre pointes (center grinding) et rectification sans centre (centerless grinding). Les détails des différents types seront abordés plus loin. Sur certaines rectifieuses modernes, plusieurs meules peuvent être changées automatiquement pour enlever la matière avec précision et créer les caractéristiques voulues.

Dans un équipement de rectification cylindrique typique, quatre mouvements de travail essentiels : rotation constante de la pièce maintenue, rotation constante de la meule, mouvement aller-retour de la meule alimentée vers la pièce, et mouvements transversaux entre pièce et meule. Bien que certaines machines ne fassent que trois de ces quatre opérations, la plupart des rectifieuses cylindriques CNC modernes effectuent les quatre mouvements en production.

Applications d'une rectifieuse cylindrique CNC

La rectifieuse cylindrique CNC ne produit pas seulement des formes cylindriques, mais aussi des cames, ellipses, vilebrequins. Produits courants : tubes, roulements rigides, tiges, bagues, et composants plus précis et complexes. Dans les applications exigeant une grande précision en travail des métaux, la rectifieuse cylindrique CNC est une solution efficace et fiable pour l'automobile, l'aérospatiale, et même certaines applications militaires.

Comment fonctionne une rectifieuse cylindrique CNC ?

Pour le contrôle de mouvement de toutes rectifieuses cylindriques, trois modes : CNC (commande numérique par ordinateur), NC (commande numérique), et manuel conventionnel. Les types NC et manuel sont rares aujourd'hui car le CNC offre haute précision et opérations fiables avec commandes entièrement programmables. Pour exigences personnalisées, les mécaniciens ajustent les paramètres de dimensions et mesures précises. Sans supervision humaine, le système CNC assure un contrôle précis.

La construction comprend l'élément de maintien de pièce pour guider et sécuriser les pièces métalliques, une ou plusieurs meules motorisées tournant à la vitesse correcte. La tête de rectification parcourt la pièce serrée immobile, ou dans certains cas, la pièce est guidée sur l'axe pour être formée par la tête de rectification fixe. La vitesse opérationnelle est fortement affectée par les diamètres, matériaux et qualité des meules abrasives.

En production, beaucoup de chaleur est générée pendant la coupe. Il est essentiel de refroidir pièces, outils et machine pour réduire risques de surchauffe et baisser les tolérances. Les rectifieuses cylindriques typiques intègrent des systèmes de refroidissement. En rectification de très haute précision où peu de matière est enlevée, le refroidissement peut être supprimé pour économiser.

Différents types de machines de rectification cylindrique

Les machines de rectification cylindrique CNC actuelles se divisent essentiellement en : type diamètre extérieur, type diamètre intérieur, et type rectification sans centre.

Les rectifieuses à diamètre extérieur et intérieur sont deux types de rectification entre pointes. Une rectifieuse à diamètre extérieur coupe la surface externe entre pointes pendant que la pièce tourne. Les pointes sont des éléments d'extrémité pointus permettant la rotation. La meule en contact tourne dans le même sens, assurant rectification douce et moins d'arrêts. Pour le type diamètre intérieur, la meule est bien plus petite que les alésages à rectifier. La pièce est stationnaire en rotation, les surfaces de contact tournant en sens opposés.

Les rectifieuses sans centre placent la pièce sur le support entre les meules. Les deux meules tournent dans le même sens mais à des vitesses différentes : meule de rectification (fixe sur l'axe, appliquant la pression) et meule de régulation (réglable, appliquant une pression latérale avec particules abrasives rugueuses qui bloquent la pièce). Ces équipements sont mieux adaptés aux applications à chargement automatisé, offrant une production de rectification efficace.