SERVICE DE TOURNAGE ET DE FRAISAGE

SERVICE DE TOURNAGE ET DE FRAISAGE

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Qu'est-ce que le tournage-fraisage ? Le tournage et le fraisage sont deux processus d'usinage fondamentaux utilisés dans la fabrication pour  façonner et affiner des matériaux, généralement des métaux. Chaque processus utilise différents outils et techniques  pour obtenir des géométries et des caractéristiques spécifiques sur les pièces.

TOURNAGE Le tournage est un processus d'usinage qui consiste à faire tourner une pièce sur un tour pendant qu'un outil de coupe enlève de la matière pour créer des formes ou des caractéristiques cylindriques. Voici les aspects clés du tournage : Processus : La pièce est montée sur une broche et mise en rotation à grande vitesse. Un outil de coupe stationnaire se déplace selon une trajectoire linéaire le long de la pièce pour enlever de la matière. Applications : Le tournage est utilisé pour produire des pièces cylindriques, telles que des arbres, des broches et des bagues. Il peut créer diverses caractéristiques, notamment des rainures, des filetages et des surfaces coniques. Outils : L'outil principal utilisé en tournage est un outil de coupe à pointe unique, qui peut être fabriqué à partir d'acier rapide (HSS), de carbure ou de matériaux céramiques. Types de tours : Tour à moteur : Une machine polyvalente utilisée pour les opérations générales de tournage. Tour CNC : Un tour contrôlé par ordinateur qui automatise le processus de tournage pour des formes précises et complexes.

FRAISAGE USINAGE Le fraisage est un processus d'usinage qui consiste à retirer de la matière d'une pièce à l'aide de fraises rotatives. La pièce à usiner est généralement maintenue stationnaire pendant que la fraise se déplace pour créer des surfaces planes, des fentes ou des formes complexes. Voici les aspects clés du fraisage : Processus : lors du fraisage, une fraise rotative se déplace sur la pièce à usiner, enlevant la matière à mesure qu'elle avance. La fraise peut se déplacer sur plusieurs axes, permettant des formes plus complexes. Applications : Le fraisage est utilisé pour produire une large gamme de composants, tels que des engrenages, des supports et des pièces personnalisées avec des géométries complexes. Il peut créer des surfaces planes, des chemins clés et des profils profilés. Outils : les outils de fraisage comprennent des fraises en bout, des fraises à surfacer et des forets, qui peuvent être fabriqués à partir de HSS, de carbure ou d'autres matériaux de coupe.

Types de fraiseuses :

Fraiseuse verticale : La broche est orientée verticalement, ce qui permet à l'outil de coupe de monter et descendre.

Fraiseuse horizontale : La broche est orientée horizontalement, offrant différentes capacités de coupe.

Fraiseuse CNC : Une fraiseuse contrôlée par ordinateur qui offre une haute précision et une automatisation pour la fabrication de pièces complexes.

Les types d'usinage de tournage

L'usinage par tournage est un processus polyvalent utilisé pour créer des pièces et des composants cylindriques en enlevant de la matière d'une pièce en rotation. Différents types d'opérations de tournage peuvent être effectués en fonction de la forme, de la taille et des caractéristiques souhaitées de la pièce finie. Voici les principaux types d’usinage tournage :

1. Virage droit

Description : Il s'agit de la forme de tournage la plus basique où le diamètre de la pièce est réduit pour créer une forme cylindrique.

Application : Utilisé pour produire des arbres, des tiges et d’autres composants cylindriques.

2. Tournage conique

Description : Le tournage conique consiste à réduire progressivement le diamètre de la pièce sur sa longueur, créant ainsi une forme conique.

Application : Couramment utilisé pour créer des pièces telles que des cônes ou des cônes pour les raccords et les connecteurs.

3. Faire face

Description : Le surfaçage est le processus d'usinage d'une surface plane à l'extrémité d'une pièce cylindrique.

Application : Utilisé pour créer une surface lisse pour l’assemblage ou pour réduire la longueur d’une pièce.

4. Filetage

Description : Ce processus consiste à créer des filetages sur une pièce cylindrique à l'aide d'un outil de coupe monopoint ou d'un outil de filetage.

Application : Utilisé pour fabriquer des vis, des boulons et d’autres fixations avec des types de filetage spécifiques.

5. Rainurage

Description : Le rainurage consiste à découper un canal ou une rainure étroite dans la pièce à usiner, ce qui peut être réalisé pour créer de l'espace pour les joints toriques, les joints ou pour réduire le matériau.

Application : Couramment utilisé dans la production de composants mécaniques nécessitant des rainures de précision.

6. Séparation

Description : Le tronçonnage est le processus de découpe de la pièce en sections plus petites à l'aide d'un outil de coupe étroit.

Application : Utilisé pour séparer les pièces finies de la pièce principale, souvent à la fin d’une opération de tournage.

7. Ennuyeux

Description : L'alésage est une opération qui agrandit un trou existant dans une pièce, améliorant ainsi sa précision et son état de surface.

Application : Utilisé dans la fabrication pour créer des diamètres et des caractéristiques internes précis.

8. Moletage

Description : Le moletage consiste à créer une texture à motifs sur la surface d'une pièce, généralement pour une meilleure adhérence.

Application : Couramment utilisé pour les poignées, boutons et autres composants nécessitant une surface texturée pour une meilleure manipulation.

9. Tournage de came

Description : Le tournage à came implique l'utilisation d'un mécanisme à came pour contrôler le mouvement de l'outil de coupe par rapport à la pièce, permettant ainsi des formes complexes.

Application : Utilisé dans les applications nécessitant un mouvement ou des profils non linéaires.

10. Tournage CNC

Description : Le tournage CNC (Computer Numerical Control) utilise des commandes informatisées pour automatiser le processus de tournage, permettant une précision et une répétabilité élevées.

Application : Convient aux géométries complexes et à la production en grand volume, que l'on trouve couramment dans diverses industries.

Les types d'usinage de fraisage

L'usinage par fraisage est un processus de fabrication polyvalent utilisé pour enlever de la matière d'une pièce à l'aide de fraises rotatives. Le type d'opération de fraisage peut varier en fonction de facteurs tels que l'orientation de la fraise, le type de fraiseuse utilisée et la forme souhaitée de la pièce finie. Voici les principaux types d’usinage par fraisage :

1. Fraisage horizontal

Description : En fraisage horizontal, la fraise est montée sur une broche horizontale. La pièce à travailler est introduite horizontalement dans la fraise rotative.

Application : Idéal pour produire des surfaces planes, des rainures et des rainures. Couramment utilisé pour les opérations de fraisage intensives.

2. Fraisage vertical

Description : Le fraisage vertical comprend une fraise montée sur une broche verticale. La pièce à travailler peut être déplacée de haut en bas pour créer diverses formes.

Application : convient pour créer des fentes, des poches et des formes complexes. Souvent utilisé dans les petites et moyennes séries de production.

3. Fraisage universel

Description : Les fraiseuses universelles peuvent effectuer des opérations de fraisage verticales et horizontales. Ils comportent souvent des positions de table réglables et peuvent accueillir divers outils.

Application : Polyvalent pour différentes tâches de fraisage, permettant la réalisation de pièces et de profils complexes.

4. Fraisage CNC

Description : Le fraisage CNC (Computer Numerical Control) utilise des commandes informatisées pour automatiser le processus de fraisage. Il permet une grande précision et répétabilité.

Application : Idéal pour les géométries complexes, la production en grand volume et les pièces de précision dans diverses industries.

5. Fraisage du visage

Description : Le surfaçage utilise une fraise plate pour enlever la matière de la surface de la pièce. L'axe de la fraise est perpendiculaire à la surface de la pièce.

Application : Couramment utilisé pour créer des surfaces planes, des marches et des profils sur la pièce.

6. Fraisage en bout

Description : Le fraisage en bout consiste à utiliser une fraise rotative avec des arêtes coupantes sur l'extrémité et sur les côtés. Elle peut être réalisée aussi bien sur des fraiseuses verticales qu'horizontales.

Application : Convient à la production de formes, de fentes et de contours complexes dans la pièce.

7. Fraisage de rainures

Description : Le fraisage de rainures utilise une fraise spécialisée pour créer des fentes ou des rainures dans la pièce à usiner.

Application : Couramment utilisé pour produire des chemins de clé, des rainures en T et d'autres fonctionnalités nécessitant des dimensions de fente précises.

8. Taper

Description : Le taraudage consiste à créer des filetages internes dans une pièce à l'aide d'un outil rotatif appelé taraud.

Application : largement utilisé pour préparer des trous pour les vis ou les boulons, permettant une fixation sécurisée.

9. Forage

Description : Bien qu'il s'agisse principalement d'un processus distinct, le perçage peut être effectué sur des fraiseuses à l'aide de forets pour créer des trous dans la pièce à usiner.

Application : Utilisé pour produire des trous de différentes tailles et profondeurs dans des pièces.

10. Fraisage de profil

Description : Le fraisage de profils consiste à créer des formes complexes en suivant un contour ou un profil prédéfini sur la pièce.

Application : Couramment utilisé pour produire des conceptions et des formes complexes dans des pièces, telles que des moules et des matrices.

11. Fraisage en plongée

Description : Le fraisage en plongée consiste à insérer la fraise directement dans la pièce plutôt que de la déplacer horizontalement. Cette méthode est souvent utilisée pour les coupes lourdes.

Application : Convient à l'usinage de fentes ou de cavités profondes où le fraisage traditionnel pourrait ne pas être efficace.

12. Fraisage de contours

Description : Le fraisage de contours est utilisé pour créer des formes courbes ou irrégulières sur la surface de la pièce en suivant le contour d'un contour spécifique.

Application : Couramment utilisé pour les moules, les matrices et d’autres applications nécessitant des fonctionnalités non linéaires.

Les types de tours :

Les tours sont des équipements spécialisés utilisés dans le processus d'usinage par tournage pour créer des pièces cylindriques en enlevant de la matière d'une pièce en rotation. Il existe plusieurs types de tours, chacun étant conçu pour des applications et des géométries de pièces spécifiques. Voici un aperçu des principaux types de tours :

1. Tour à moteur

Description : Une machine-outil traditionnelle et polyvalente qui utilise une pièce rotative et un outil de coupe stationnaire. Il peut effectuer diverses opérations de tournage.

Applications : Convient au tournage, au dressage, au cône et au filetage à usage général. Couramment utilisé dans les ateliers d'usinage.

2. Tour CNC

Description : Un tour à commande numérique par ordinateur qui automatise le processus de tournage. Il permet un contrôle précis du mouvement de l’outil et de la rotation de la pièce.

Applications : Idéal pour les formes complexes et la production en grand volume, utilisé dans des industries comme l'aérospatiale, l'automobile et les dispositifs médicaux.

3. Tour à tourelle

Description : Ce tour est doté d'une tourelle pouvant contenir plusieurs outils, permettant un changement d'outil rapide et une productivité accrue.

Applications : Utilisé pour la production par lots de pièces cylindriques, en particulier lorsque plusieurs opérations sont nécessaires.

4. Tour de type suisse

Description : Un tour spécialisé conçu pour l’usinage de précision de petites pièces complexes. La pièce à usiner est soutenue par une douille de guidage et déplacée dans un outil de coupe rotatif.

Applications : Couramment utilisé dans la production de petits composants de haute précision, tels que des vis, des broches et des pièces de montre.

5. Tour vertical (VTL)

Description : Tour avec une orientation de broche verticale, permettant l'usinage de pièces volumineuses et lourdes.

Applications : Utilisé pour tourner de grandes pièces, telles que des carters de turbine, des brides et de grands arbres.

6. Tour horizontal

Description : Le type de tour le plus courant, où la broche est orientée horizontalement. La pièce à usiner est maintenue dans un mandrin et tournée.

Applications : Convient à une large gamme d’opérations de tournage, y compris le tournage cylindrique et le dressage.

7. Aléseuse

Description : Bien qu'elles soient principalement utilisées pour les opérations d'alésage, de nombreuses aléseuses ont également des capacités de tournage pour usiner de grandes pièces.

Applications : Utilisé pour l’usinage de précision de diamètres internes et de géométries complexes dans de grandes pièces.

8. Centre de tournage CNC

Description : Une version plus avancée d'un tour CNC qui combine des capacités de tournage et de fraisage. Il peut inclure des axes de mouvement supplémentaires (comme l'axe Y ou l'axe C) pour des opérations plus complexes.

Applications : convient aux opérations multitâches, telles que l'usinage, le perçage et le taraudage, dans une seule configuration.

9. Tour à lit incliné

Description : Un tour avec un banc incliné qui améliore l'élimination des copeaux et offre une meilleure visibilité de la pièce et de l'outillage.

Applications : Couramment utilisé dans les environnements de production à grande vitesse et pour l’usinage de pièces complexes.

10. Tour multibroches

Description : Ce type de tour comporte plusieurs broches, permettant l'usinage simultané de plusieurs pièces.

Applications : Idéal pour les séries de production en grand volume, en particulier dans les industries automobile et aérospatiale.

Les types de fraiseuses

Les fraiseuses sont des outils polyvalents utilisés dans la fabrication pour enlever de la matière d'une pièce à l'aide de fraises rotatives. Il en existe différents types, chacun étant conçu pour des opérations et des applications de fraisage spécifiques. Voici un aperçu des principaux types de fraiseuses :

1. Fraiseuse verticale

Description : Dans une fraiseuse verticale, la broche est orientée verticalement, permettant à la fraise de monter et descendre. La pièce à usiner est maintenue sur une table mobile qui peut être ajustée dans plusieurs directions.

Applications : Couramment utilisé pour produire des surfaces planes, des fentes et des formes complexes. Idéal pour les petites et moyennes séries de production et le prototypage.

2. Fraiseuse horizontale

Description : Dans les fraiseuses horizontales, la broche est montée horizontalement. La fraise tourne sur un axe horizontal et la pièce est introduite dans la fraise.

Applications : Convient à la production de surfaces planes, de rainures et de rainures de clavette. Souvent utilisé pour les opérations de fraisage plus lourdes.

3. Fraiseuse universelle

Description : Les fraiseuses universelles peuvent effectuer des opérations de fraisage verticales et horizontales. Ils sont équipés d'une table pivotante, permettant des coupes angulaires.

Applications : polyvalent pour différentes tâches de fraisage, adapté à l'usinage de pièces complexes

Le processus de tournage et de fraisage

Le processus de tournage-fraisage est une méthode d'usinage hybride qui combine des opérations de tournage et de fraisage pour produire des géométries complexes sur une pièce. Ce processus est généralement effectué sur des machines CNC spécialisées dotées de capacités à la fois de tournage et de fraisage, souvent appelées centres de tournage ou machines multitâches. Voici un aperçu du processus de tournage-fraisage :

Aperçu du processus de tournage-fraisage

Configuration et outillage :

La pièce à usiner est solidement serrée dans la broche de la machine, qui fait tourner la pièce pendant l'opération de tournage.

Différents outils de coupe sont montés sur une tourelle à outils ou un porte-outil, permettant à la fois les opérations de tournage et de fraisage. Ces outils peuvent inclure des plaquettes de tournage, des fraises en bout, des fraises à surfacer et des outils de perçage.

Opération de tournage :

Le processus commence généralement par l'opération de tournage, au cours de laquelle la pièce en rotation est usinée à l'aide d'un outil de coupe à pointe unique.

L'outil supprime de la matière du diamètre extérieur, créant des formes cylindriques, réduisant le diamètre ou formant des éléments tels que des rainures et des filetages.

Opération de fraisage :

Après l'opération de tournage, la machine peut passer en mode fraisage. L'outil de coupe (souvent une fraise rotative) s'engage avec la pièce à usiner pour créer des surfaces planes, des fentes ou des contours complexes.

Le fraisage peut s'effectuer sous différents angles et profondeurs, ce qui permet d'ajouter des détails détaillés à la pièce.

Programmation du parcours d'outil :

L'ensemble du processus est contrôlé par un système CNC (Computer Numerical Control), qui permet une programmation précise des trajectoires d'outils et des paramètres d'usinage.

Les opérateurs peuvent utiliser un logiciel de CAO/FAO (Conception Assistée par Ordinateur/Fabrication Assistée par Ordinateur) pour concevoir la pièce et générer le code nécessaire pour la machine CNC.

Opérations simultanées :

Dans les machines de tournage-fraisage avancées, le tournage et le fraisage peuvent être effectués simultanément, ce qui réduit considérablement les temps de cycle et augmente la productivité.

Cette capacité permet de créer des géométries plus complexes en une seule configuration, minimisant ainsi le besoin de manipulations et de configurations supplémentaires.

Avantages du processus de tournage-fraisage

Efficacité accrue : en combinant les opérations de tournage et de fraisage, les fabricants peuvent réduire considérablement les temps de production et améliorer l’efficacité.

Géométries complexes : ce processus permet la création de formes et de caractéristiques complexes qui seraient difficiles à réaliser avec le tournage ou le fraisage seul.

Précision améliorée : la commande CNC offre des niveaux élevés de précision et de répétabilité, essentiels pour les normes de fabrication modernes.

Temps de configuration réduit :  l'exécution de plusieurs opérations dans une seule configuration minimise le temps de manipulation et de configuration, ce qui entraîne des délais d'exécution plus rapides pour la production.

Applications du procédé Tournage-Fraisage

Le procédé de tournage-fraisage est largement utilisé dans diverses industries, notamment :

Aérospatiale : pour la fabrication de composants complexes tels que des carters de turbine, des supports et des raccords de précision.

Automobile : pour la production de pièces de moteur, de composants de transmission et d’autres assemblages complexes.

Dispositifs médicaux : pour créer des instruments de précision et des implants aux formes complexes.

Pétrole et gaz : pour la production de composants nécessitant une durabilité et une précision élevées, tels que des corps de vannes et des raccords.