Maîtriser la fabrication métallique :un guide complet des opérations d'usinage modernes

De nombreux produits métalliques sur le marché sont le résultat d’un usinage. L'usinage fait référence au traitement ou au façonnage d'un matériau, généralement du métal, ou à la découpe à la forme souhaitée pour fabriquer des composants destinés aux outils, aux machines, au transport, à la construction, etc.

L'usinage moderne implique l'utilisation de la commande numérique par ordinateur (CNC). Avec la CNC, les machinistes utilisent des ordinateurs pour contrôler le fonctionnement ou le déplacement de la machine. Par exemple, il peut aider à faire fonctionner des tours, des fraiseuses et d’autres machines de découpe, augmentant ainsi l’efficacité. Un excellent exemple de technologie CNC pour les opérations d'usinage de la fabrication métallique est un modèle universel. .

Découvrez les différentes opérations d'usinage pour la fabrication métallique ci-dessous pour votre référence.

Tournage :

Le tournage est relativement facile, utilisant des outils de coupe à section circulaire pour les pièces de machine. Cette opération d'usinage peut impliquer un processus de coupe ininterrompu ou interrompu, affectant la sélection de l'outil pour le chargement cyclique.
Le tournage implique différentes vitesses de coupe, profondeurs de coupe et taux de frais. Les pièces à usiner peuvent inclure des pièces assemblées, des composants finis ou des pièces destinées à un traitement ultérieur.

Forage :

Le perçage consiste à créer des trous ronds à l'aide d'un outil rotatif à arêtes coupantes hélicoïdales. Les deux catégories de perçage comprennent un foret pour trous courts et un foret pour trous profonds, dans lesquels ils diffèrent par l'intégralité de l'évacuation des copeaux et la vitesse d'enlèvement de la matière.

L'outil de coupe rotatif généralement utilisé pour le perçage est un foret multipoints qui est pressé contre la pièce et tourné. La vitesse de rotation prend des centaines ou des milliers de tours par minute, forçant le tranchant contre la pièce et coupant les copeaux ou les copeaux du trou pendant le perçage.

Dans l'usinage CNC, les machinistes utilisent le perçage par débourrage pour éviter les copeaux. accumulation lors du perçage de trous profonds. Le bris de copeaux ou le perçage par débourrage à grande vitesse est la version modifiée du perçage par débourrage, qui consiste à rétracter légèrement le foret pour éviter une surchauffe du foret.

Fraisage :

Le fraisage élimine les copeaux ou les copeaux à l'aide de fraises rotatives dans différentes directions. Les copeaux se séparent lorsque le bord du couteau rotatif est placé contre la pièce à usiner. Cet usinage interrompu est un processus couramment utilisé pour créer des composants personnalisés selon des tolérances précises.

Le fraisage se décline en deux types :le fraisage simple et le fraisage universel. Le fraisage simple comprend le fraisage vertical et horizontal ou les fraises-mères. D'autre part, les machines verticales ont des arêtes de coupe aux extrémités pour créer des surfaces planes et divers évidements de pièces.

Le fraisage universel pour la fabrication de métaux est très polyvalent car il peut effectuer à la fois un fraisage vertical et horizontal. Une fraiseuse universelle peut pivoter pour fournir un angle de broche, créant ainsi des engrenages coniques en spirale, des fraises droites, des forets hélicoïdaux et des alésoirs. Le choix d'une fraiseuse universelle rend la fabrication du métal plus facile et plus rapide, permettant plusieurs opérations avec un seul outil.

Rabotage et façonnage :

Le rabotage presse et fait tourner une pièce métallique contre un outil de coupe fixe. L’outil de coupe crée une couche ou un plan sculpté sur la surface de la pièce pendant l’opération. Bien que le façonnage et le rabotage soient très similaires, le fraisage remplace rapidement ces deux éléments dans la fabrication du métal.

Une raboteuse est utilisée pour le rabotage. Cette machine-outil à mouvement linéaire utilise une raboteuse pour planifier le plan et la rainure ou la surface de forme de la pièce. Le rabotage est principalement utilisé pour la fabrication de pièces uniques et la production de petites séries car l'outil est plus simple. En revanche, les fraiseuses sont préférées pour la production de masse.

Meulage :

Le meulage implique différents processus, tels que le meulage de faces, le meulage de dents d'engrenage, le meulage de filetage et le meulage de trous et d'arbres. Les machinistes utilisent le meulage des pièces finies pour obtenir une forme, une mesure et des performances de surface plus précises. Par conséquent, le meulage est une procédure de finition qui permet d’usiner une pièce pour répondre à des exigences de dimensionnement particulières. Le meulage est très bénéfique pour l'usinage de pièces durcies.

Brochement

Le brochage dans la fabrication métallique fait référence à un processus d'usinage qui utilise un outil durci et à dents pointues pour retirer le matériau d'une pièce métallique de manière précise, cohérente et continue.

Les métaux couramment utilisés pour le brochage sont les suivants :l'acier inoxydable, l'aluminium, le laiton, le titane, le bronze et l'acier allié. Un outil à dents brochées est utilisé pour le brochage afin d'enlever de la matière en courant contre la surface d'une pièce dans un mouvement linéaire pour impacter la coupe. En revanche, couper une forme axisymétrique implique de faire pivoter et de forcer l'outil dans la pièce.

De plus, le brochage est l’usinage de précision utilisé pour créer des pièces métalliques aux formes étranges. Les exemples incluent les surfaces planes, les rainures de clavette, les cannelures et les trous non circulaires et circulaires. Les pièces courantes comprennent des pièces forgées, embouties, moulées et des pièces de machines à vis de petites et moyennes tailles.

Conclusion :

Les opérations des machines ont évolué pour la fabrication des métaux. De nombreux composants métalliques sont fabriqués à l'aide d'opérations d'usinage avancées, telles que le fraisage universel, pour obtenir des résultats plus précis, plus détaillés et plus polis. De plus, le choix des meilleures opérations d'usinage pour votre atelier de métallurgie ou votre entreprise de fabrication implique plusieurs facteurs, tels que les exigences de votre projet et le budget à investir dans les outils de coupe.