Comment se déroule l’usinage de pièces sur tour ?

Les opérations d’usinage peuvent être réalisées sur différentes machines-outils, des plus conventionnelles aux plus complexes, qui intègrent la technologie CNC. Comment se déroule l’usinage de pièces sur tour ? Quelles opérations cette machine peut-elle réaliser ?

Qu’est-ce que l’usinage de pièces sur tour ?

On appelle usinage la transformation des métaux en pièces. Pour que le métal brut puisse devenir une pièce (barres, tubes, plaques, vis, écrous et même tables et chaises), il faut que le métal subisse différentes opérations. Grâce aux progrès de la technologie, il existe aujourd’hui de nombreuses machines capables de réaliser différents processus, certains de manière simultanée.

Il existe trois types d’usinage : par enlèvement de copeaux, sans enlèvement de copeaux et par abrasion. Au premier type correspond l’usinage de pièces sur tour, fraiseuse et perceuse. Il s’agit de procédés dans lesquels un outil de coupe spécial enlève la matière excédentaire d’une pièce jusqu’à lui donner la forme souhaitée. Les déchets métalliques excédentaires sont appelés copeaux.

L’usinage sans enlèvement de copeaux se pratique sur des machines comme les presses ; dans ces équipements, la pièce n’est pas coupée, mais déformée ou transformée en une nouvelle pièce. Il est utilisé pour l’usinage de plaques de métal, de plats et autres profilés ; les plieuses ou cintreuses de tubes effectuent également ces travaux. Enfin, l’usinage abrasif est une technique dans laquelle l’outil de coupe, appelé meule, est constitué de matériaux abrasifs (grains et liants), capables d’éliminer de petites quantités de matière. Les rectifieuses réalisent ce type d’usinage.

Qu’est-ce que le tour ?

L’usinage sur tour consiste à réaliser des opérations sur cette machine-outil, la plus ancienne de toutes, pour donner forme à des pièces métalliques par enlèvement de copeaux. Mais qu’est-ce qu’un tour et pourquoi est-il si important pour l’industrie ? Le tour est une machine stationnaire de grande envergure qui permet l’usinage de pièces géométriques de révolution.

On dit que les pièces sur le tour sont de révolution parce qu’elles sont placées sur le mandrin ou la poupée de la machine et tournent à grande vitesse sur leur propre axe. Pendant que la pièce tourne, un chariot pousse, dans un mouvement contrôlé, l’outil de coupe de la machine. Lorsque l’outil et la pièce entrent en contact, l’enlèvement de copeaux se produit.

Types de tours

Le tour n’est pas un outil unique : il existe différents types de cette machine pour exécuter différents travaux d’usinage. Les types de tours les plus utilisés aujourd’hui sont :

• Parallèle ou mécanique. Le tour parallèle est le modèle de tour « de base » à partir duquel ont évolué et ont été créés les autres types de tours. Au tour ancien, qui date de plusieurs siècles, on a ajouté de nouveaux outils jusqu’à obtenir le tour parallèle qui, à son tour, s’est adapté pour créer différentes machines.
• Tour copieur. Il utilise un système hydraulique et électronique pour l’usinage sur tour selon les caractéristiques de la pièce à travailler ; en outre, on suit un gabarit qui reproduit une réplique sur la pièce travaillée.
• Revolver. L’usinage de pièces sur tour revolver permet de faire travailler simultanément plusieurs outils. Il est ainsi possible de réduire le temps de production. Ils sont utilisés pour fabriquer des bagues.
• Automatique. Ce type de tour se caractérise par des processus totalement automatisés, y compris le système d’alimentation de la machine. Ils emploient une ou plusieurs broches.
• Vertical. L’usinage sur tour vertical est destiné aux pièces de grande taille qui sont fixées à la machine au moyen de mandrins à mors.
• CNC. Ce sont les tours les plus avancés, car ils intègrent la technologie de commande numérique par ordinateur. Ils comprennent un ordinateur, qui se charge de déterminer les paramètres d’usinage (vitesse de coupe, profondeur de passe, etc.).

Travaux d’usinage de pièces sur tour

Il est possible de réaliser diverses opérations d’usinage de pièces sur un tour. Tout dépend du tour que vous utilisez, ainsi que du type de travail que vous souhaitez effectuer sur la pièce. Voici quelques-unes des opérations d’usinage sur tour :

• Chariotage. Cette opération est l’une des plus courantes ; elle permet de façonner l’extérieur des pièces ou d’en réduire le diamètre. Il existe aussi un chariotage intérieur.
• Dressage. Le dressage permet l’usinage de la face avant d’une pièce. Pour le dressage, l’outil et le chariot doivent se déplacer transversalement à l’axe de rotation.
• Moletage. On dote la pièce d’une surface rugueuse.
• Perçage. On emploie un foret pour percer des trous.
• Alésage à l’alésoir. Pour obtenir des trous de précision et un bon état de surface.
• Filetage. Il peut y avoir un filetage intérieur et extérieur, par exemple pour l’usinage de vis et d’écrous.
• Tournage conique. Il consiste à utiliser le chariot supérieur pour donner forme à des surfaces coniques.
• Tournage sphérique. Pour des pièces plus complexes, de forme ronde ou courbe.