L'exploration des différents types d'opérations et de machines de tournage donne un aperçu de la polyvalence et des applications de ce processus d'usinage fondamental.

Qu'est-ce qu'une opération de tournage dans l'usinage CNC ?
Dans l'usinage CNC, une opération de tournage fait référence au processus de découpe d'un matériau à partir d'une pièce pendant qu'elle tourne sur une broche. Cette opération est généralement utilisée pour créer des pièces cylindriques, où l'outil de coupe se déplace parallèlement à l'axe de rotation. Le tournage est souvent utilisé pour produire des arbres, des tiges et d’autres composants cylindriques. Le tournage CNC permet un contrôle précis des dimensions et de l'état de surface, ce qui le rend adapté aux géométries simples et complexes.
Comment se déroule une opération de tournage ?
Une opération de tournage en usinage CNC sur mesure fonctionne en faisant tourner une pièce sur un broche tandis qu'un outil de coupe enlève de la matière du diamètre extérieur de la pièce en rotation. Voici comment fonctionne généralement le processus :
- Configuration de la pièce: La pièce à usiner, généralement une pièce cylindrique de matériau (comme du métal ou du plastique), est montée sur un mandrin ou une pince fixée à la broche du tour CNC.
- Sélection d'outils: Un outil de coupe, généralement en carbure ou en acier rapide, est sélectionné en fonction du matériau à usiner et de la géométrie souhaitée.
- Positionnement de l'outil: La machine CNC positionne l'outil de coupe radialement par rapport à la pièce en rotation. Cela peut être contrôlé manuellement ou programmé à l’aide d’un logiciel CNC.
- Processus de coupe:
- Alimentation: L'outil de coupe se déplace sur la longueur de la pièce (axialement), enlevant de la matière à chaque passage.
- Profondeur de coupe: Le programme CNC spécifie la profondeur de coupe, qui détermine la quantité de matière enlevée à chaque passe.
- Vitesse et taux d'alimentation: La vitesse de broche (RPM) et la vitesse d'avance (vitesse à laquelle l'outil se déplace le long de la pièce) sont contrôlées pour optimiser les performances de coupe et la finition de surface.
- Liquide de refroidissement: Du liquide de refroidissement peut être appliqué sur la zone de coupe pour réduire la chaleur et éliminer les copeaux, améliorant ainsi la durée de vie de l'outil et la qualité de la surface.
- Finition: Une fois le dégrossissage terminé, des opérations de finition peuvent être effectuées pour obtenir des dimensions précises et un lissé de surface.
- Retrait de pièces: Une fois l'usinage terminé, la pièce finie est retirée de la machine pour inspection ou traitement ultérieur.
Le tournage CNC est un processus polyvalent capable de produire une large gamme de formes et de profils cylindriques avec une précision et une efficacité élevées.
Outils de tournage CNC et leurs fonctions
Dans les processus de tournage CNC, plusieurs types d'outils de coupe sont utilisés pour façonner la pièce. Ces outils sont généralement fabriqués à partir de matériaux tels que le carbure, l'acier rapide (HSS) ou la céramique, choisis en fonction de facteurs tels que le matériau usiné, les conditions de coupe et la finition de surface souhaitée. Voici quelques types d’outils courants utilisés en tournage CNC :
- Outils de tournage:
- Outils de tournage externes: Utilisé pour couper le diamètre extérieur (OD) de la pièce.
- Outils de tournage intérieur: Conçu pour couper des éléments internes tels que des alésages et des trous.
- Outils de parement: Utilisé pour créer une surface lisse et plane à l'extrémité de la pièce, perpendiculaire à l'axe de rotation.
- Outils de rainurage: Utilisé pour couper des rainures, des filetages ou d'autres éléments nécessitant une profondeur et une largeur spécifiques.
- Outils de séparation: Spécialement conçu pour séparer la pièce de la matière première ou du reste de la barre.
- Outils de filetage: Utilisé pour couper des filetages sur la pièce, y compris des filetages externes et internes de divers profils (tels que des filetages métriques ou impériaux).
- Outils ennuyeux: Utilisé pour agrandir des trous existants ou créer des diamètres internes précis avec une plus grande précision.
- Outils de formage: Conçu pour créer des profils ou des contours complexes sur la pièce, tels que des formes qui ne sont pas réalisables avec des outils de tournage standard.
Ces outils sont montés sur des porte-outils qui permettent un positionnement et un mouvement précis par rapport à la pièce en rotation. Les tours CNC sont capables de changer automatiquement d'outils pendant les opérations d'usinage, ce qui améliore l'efficacité et permet d'effectuer des tâches d'usinage complexes sans intervention manuelle.
Matériaux utilisés pour le tournage CNC
Dans les processus de tournage CNC, une variété de matériaux peuvent être utilisés en fonction des exigences spécifiques de la pièce usinée. Le choix du matériau influence des facteurs tels que la sélection de l'outil de coupe, les paramètres de coupe et la stratégie globale d'usinage. Certains matériaux courants utilisés pour le tournage CNC comprennent :
Les métaux
- Acier
- Aluminium
- Laiton et bronze
- Titane
- Copper
Les matières plastiques
- Acrylique (PMMA)
- Nylon
- Polyéthylène (PE) et Polypropylène (PP)
- Polycarbonate
Alliages exotiques:
- Inconel et Hastelloy
- Monel
- Aciers à outils
Le choix du matériau dépend de facteurs tels que les propriétés mécaniques, les conditions environnementales (par exemple, la résistance à la corrosion), les exigences esthétiques et les besoins spécifiques de l'application. Les processus de tournage CNC sont suffisamment polyvalents pour traiter une large gamme de matériaux, des plastiques souples aux métaux durs et alliages exotiques, permettant un usinage précis de pièces de complexités et de dimensions variables.
Pièces produites par tournage CNC
Les produits fabriqués avec des opérations de tournage en CNC (Computer Numerical Control) sont généralement des pièces usinées avec précision.
- Arbres
- les bars
- Épingles
- Tubes
- Bushings
- Boulons
- Des vis
- Tiges filetées
- Bearings
- Engrenage
- Outils de précision
Les opérations de tournage en CNC permettent la fabrication de précision de diverses pièces cylindriques, creuses, filetées, sur mesure et de précision.
Avantages et inconvénients du tournage
Voici un tableau résumant les avantages et les inconvénients du tournage CNC :
| Avantages | Désavantages |
|---|---|
| Haute précision | Limité à la symétrie de rotation |
| Polyvalence | Défis d’accès aux outils |
| Efficacité | Usure des outils |
| Solution économique | Temps d'installation |
| Compatibilité des matériaux | Défis avec les pièces fines et longues |
| Automatisation | / |
Types d'opérations de tournage
Il existe plusieurs types d’opérations de tournage couramment utilisées dans l’usinage CNC. Voici les principaux types :
1.Tourner
- Tournage pas à pas
- Tournage conique
- Chanfreinage
- Tournage de contour
- Tournage parallèle
- Tournage de forme
2.Enfilage
3.Tapoter
4.Face
5. Rainurage
6. Séparation
7. Moletage
8.Perçage
9. Alésage
10.Ennuyeux
11.Tournage
1.Tourner
Le tournage est une opération d’usinage fondamentale réalisée sur une machine à tour. Il s'agit de serrer la pièce dans un mandrin et de la faire tourner pendant qu'un outil de coupe à un seul point, fixé au support de l'outil, façonne le matériau. Cette opération peut être appliquée au bois, aux métaux et aux plastiques, permettant l'enlèvement de matière des surfaces extérieures ou intérieures de la pièce.
Le tournage sert de base à diverses opérations de tour, notamment :
| Tournant | Description |
|---|---|
| Tournage pas à pas | Le tournage par étapes consiste à créer des marches de diamètre distinct sur toute la longueur de la pièce. Chaque marche a généralement un diamètre différent, permettant des sections de différentes tailles sur la même pièce. |
| Tournage conique | Le tournage conique réduit ou augmente progressivement le diamètre de la pièce pour créer une forme conique. L'angle et la longueur du cône peuvent varier en fonction des spécifications souhaitées. |
| Chanfreinage | Le tournage de chanfrein consiste à créer des bords biseautés ou des chanfreins sur la pièce. Les chanfreins sont généralement des coupes angulaires réalisées sur les bords de la pièce pour faciliter l'assemblage, améliorer l'esthétique ou éviter les arêtes vives. |
| Tournage de contour | Le tournage de contour façonne la pièce selon un contour ou un profil spécifique. Cette opération permet d’usiner des formes, des courbes et des conceptions complexes sur la pièce. |
| Tournage parallèle | Le tournage parallèle consiste à réduire le diamètre uniformément sur toute la longueur de la pièce. Il garantit que toute la longueur de la pièce conserve un diamètre constant. |
| Tournage de forme | Le tournage de forme donne à la pièce une forme ou une forme spécifique au-delà des contours de base. Il permet la création de profils personnalisés, notamment des courbes, des rainures et des géométries complexes. |
Ces opérations permettent aux machinistes de produire une large gamme de géométries et de caractéristiques avec précision et efficacité à l'aide de tours.
2.Enfilage
Le filetage est une opération d'usinage utilisée pour créer des filetages externes ou internes sur une surface cylindrique. Le filetage externe consiste à couper des filetages sur le diamètre extérieur de la pièce, tandis que le filetage interne consiste à couper des filetages à l'intérieur d'un trou ou d'un alésage. Le filetage est essentiel pour créer des pièces nécessitant des raccords à vis ou des raccords.
Cela peut être réalisé à l'aide d'outils de filetage spécialisés qui correspondent au profil du filetage (tels que des filetages métriques ou impériaux) et sont guidés par des commandes CNC précises ou ajustés manuellement pour plus de précision.
Si vous souhaitez en savoir plus sur les tailles de filetage, veuillez lire cet article : Tableau des tailles de filetage (pouces/mm)
3.Tapoter
Le taraudage est le processus de coupe de filetages internes à l'intérieur d'un trou ou d'un alésage. Contrairement au filetage, qui crée des filetages externes, le taraudage forme des filetages à l'intérieur d'un trou pré-percé. Cette opération est cruciale pour créer des trous filetés pouvant accepter des boulons, des vis ou d’autres fixations filetées.
Les outils de taraudage comprennent des tarauds, disponibles en différents types, tels que des tarauds coniques, intermédiaires et inférieurs, chacun adapté à différentes profondeurs de filetage et matériaux. Le taraudage peut être effectué manuellement ou avec des machines CNC pour garantir un pas et une profondeur de filetage précis.
Si vous souhaitez en savoir plus sur les tailles de robinets, veuillez lire cet article : Tableau des tailles de foret
4.Face
Le dressage est une opération d'usinage utilisée pour créer une surface lisse et plane à l'extrémité d'une pièce. L'outil de surfaçage enlève de la matière à l'extrémité de la pièce, perpendiculairement à son axe de rotation. Cette opération garantit que la face d'extrémité de la pièce est plate et carrée, prête pour les opérations d'usinage ou d'assemblage ultérieurs.
Le parement est couramment utilisé pour nettoyer des surfaces rugueuses, éliminer l'excès de matériau ou préparer les surfaces pour des éléments tels que des trous ou des rainures. Il améliore la précision des pièces et la finition de surface, ce qui le rend essentiel dans la fabrication de composants ayant des exigences dimensionnelles précises.
5. Rainurage
Le rainurage est une opération d'usinage utilisée pour découper des fentes ou des rainures étroites sur la surface d'une pièce. L'outil de rainurage enlève de la matière pour créer des canaux de largeurs et de profondeurs spécifiques. Le rainurage est essentiel pour créer des éléments tels que des rainures de joint torique, des rainures de clavette ou d'autres évidements linéaires sur des surfaces cylindriques ou planes.
Elle peut être réalisée avec des outils monopointes pour les rainures droites ou avec des outils spécialisés pour les profils complexes. Le rainurage améliore la fonctionnalité des pièces en fournissant des chemins pour les joints, en retenant les composants ou en guidant les pièces mobiles au sein d'un assemblage mécanique.
6. Séparation
Le tronçonnage, également appelé tronçonnage ou refendage, est une opération d'usinage utilisée pour découper une pièce du corps principal de la pièce. Cela implique l'utilisation d'un outil de tronçonnage, qui est un outil de coupe spécialisé doté d'une lame étroite qui coupe le matériau de la pièce.
Le tronçonnage est généralement effectué à la fin du processus d'usinage pour séparer les pièces finies du matériau de stock restant ou des autres pièces sur la même barre. Cela nécessite un alignement précis des outils et des paramètres de coupe pour garantir des coupes nettes et des dimensions précises des pièces.
7. Moletage
Le moletage est une opération d'usinage utilisée pour créer un motif texturé de lignes droites ou en forme de losange sur la surface d'une pièce. Ce motif améliore l'adhérence, l'attrait esthétique ou sert d'indicateur visuel sur les poignées, les boutons ou d'autres composants.
Le moletage est réalisé à l'aide d'un outil de moletage qui appuie contre la pièce en rotation, déformant sa surface pour former le motif souhaité. Les outils de moletage sont disponibles dans différents pas et profils pour créer différentes textures et profondeurs, améliorant à la fois la fonctionnalité et l'apparence des pièces usinées.
8.Perçage
Le perçage est une opération d'usinage utilisée pour créer des trous ronds dans une pièce à l'aide d'un outil de coupe rotatif, appelé foret. Le foret est pressé contre la pièce avec une force suffisante et tourne à grande vitesse pour enlever la matière et former le trou.
Le perçage peut être effectué manuellement ou avec des machines CNC et est essentiel pour créer des trous de différentes tailles et profondeurs dans les métaux, les plastiques, le bois et d'autres matériaux. Il est largement utilisé dans le secteur manufacturier à des fins d’assemblage, de fixation et d’intégration de composants.
9. Alésage
Alésage est une opération d'usinage utilisée pour agrandir et améliorer la précision d'un trou existant dans une pièce. Cela implique l'utilisation d'un alésoir (un outil de coupe doté de plusieurs arêtes de coupe) qui enlève une petite quantité de matière de la surface intérieure du trou.
L'alésage permet d'obtenir des tolérances dimensionnelles précises, des finitions lisses et des trous plus droits par rapport au perçage seul. Il est couramment utilisé pour préparer des trous pour un montage précis de broches, de boulons ou d'arbres, garantissant ainsi un alignement et un assemblage corrects dans les applications mécaniques.
10.Ennuyeux
L'alésage est une opération d'usinage utilisée pour agrandir un trou existant ou pour obtenir une plus grande précision dimensionnelle dans un trou pré-percé. Il s'agit d'utiliser un outil d'alésage, qui est un outil de coupe à un seul point monté sur une barre d'alésage, pour enlever de la matière de la surface intérieure de la pièce.
L'alésage peut produire des trous de diamètres, de profondeurs et de concentricité précis, ce qui le rend adapté à la création d'alésages cylindriques et à l'obtention de tolérances serrées dans les composants usinés. Il est souvent utilisé conjointement avec le perçage et l'alésage pour répondre à des exigences spécifiques en matière de pièces.
11.Tournage
Le tournage, souvent appelé tournage, est l'opération fondamentale effectuée sur un tour où une pièce est tournée contre un outil de coupe pour enlever de la matière et créer des formes cylindriques. Il comprend diverses opérations de tournage telles que le dressage, le tournage conique et le tournage de contour mentionnés précédemment.
Le tournage est polyvalent et essentiel pour produire des arbres, des tiges et d'autres composants cylindriques avec des dimensions et des finitions de surface précises. Il est largement utilisé dans les industries manufacturières, tant pour le développement de prototypes que pour la production à grande échelle de pièces usinées.
Comment choisir les bonnes opérations de tournage ?
Choisir les bonnes opérations de tournage implique de prendre en compte plusieurs facteurs pour garantir un usinage efficace et des résultats de qualité. Voici une approche structurée pour guider votre processus de prise de décision :
- Comprendre les exigences relatives aux pièces:
- Géométrie: Déterminez la forme, les dimensions et l'état de surface requis de la pièce.
- Fonctionnalité: Identifiez les caractéristiques spécifiques telles que les marches, les cônes, les filetages, les rainures ou les contours nécessaires sur la pièce.
- Considérations matérielles:
- Type d'ouvrage: Différents matériaux (par exemple les métaux, les plastiques) ont des caractéristiques d'usinabilité variables.
- Dureté: Les matériaux plus durs peuvent nécessiter des outils de coupe ou des stratégies d'usinage spécifiques.
- Intégrité des surfaces: Considérez comment différentes opérations peuvent affecter les propriétés des matériaux telles que la dureté de surface ou les contraintes résiduelles.
- Capacités et outillage de la machine:
- CNC vs manuel: évaluez si l'opération sera effectuée sur un tour CNC ou un tour manuel.
- Exigences d'outillage: Déterminer la disponibilité et l'adéquation des outils de coupe, des plaquettes et des porte-outils pour l'opération choisie.
- Durée de vie et entretien des outils: Tenez compte de la durée de vie attendue de l'outil et des éventuelles exigences de maintenance lors d'opérations prolongées.
- Efficacité Opérationnelle:
- Temps de cycle: Estimer le temps nécessaire pour réaliser chaque opération et considérer le calendrier global de production.
- Complexité de la configuration: Évaluez le temps de configuration et la complexité de chaque opération, en particulier pour les géométries complexes ou les configurations multiples.
- Taille du lot: Déterminez si la pièce sera produite en petits lots ou en grandes séries, ce qui peut influencer le choix des opérations.
- Exigences de qualité et de précision:
- Exigences de tolérance: S'assurer que les opérations choisies peuvent atteindre les tolérances dimensionnelles et les états de surface requis.
- Contrôle Qualité: Planifier des mesures d'inspection et d'assurance qualité tout au long du processus d'usinage pour maintenir la cohérence et la précision.
- Considérations de coûts:
- Coûts d'outillage: Évaluer l'investissement initial et les coûts permanents associés à l'outillage et aux plaquettes de coupe.
- Coûts d'usinage: Tenez compte du coût global par pièce, y compris la main-d'œuvre, le temps machine et les déchets de matériaux, pour optimiser l'efficacité de la production.
En évaluant systématiquement ces facteurs, vous pouvez prendre des décisions éclairées quant aux opérations de tournage les plus adaptées à l'usinage de vos pièces spécifiques. Cette approche permet de garantir que les opérations choisies correspondent aux exigences de production, d'obtenir les caractéristiques souhaitées des pièces et d'optimiser l'efficacité et la rentabilité de l'usinage.
Quelle opération de tournage crée une coupe étroite ?
L'opération de tournage qui crée une coupe étroite est généralement appelée rainurage.
- Le rainurage consiste à découper une fente ou une rainure étroite sur la surface de la pièce. Cette opération utilise un outil de rainurage doté d'un tranchant fin pour enlever de la matière et créer un canal précis d'une largeur et d'une profondeur spécifiques.
- Le rainurage est couramment utilisé pour créer des éléments tels que des rainures de joint torique, des rainures de clavette ou d'autres évidements linéaires sur des surfaces cylindriques ou planes. Il permet l’usinage de coupes étroites indispensables à divers composants et assemblages mécaniques.
Les outils de rainurage sont disponibles dans différentes configurations pour s'adapter aux largeurs et profondeurs de rainure spécifiques requises par les spécifications de conception. Cette opération est cruciale en fabrication pour obtenir des dimensions précises et des caractéristiques fonctionnelles des pièces usinées.
Quelle opération de tournage est une opération de dimensionnement ?
Une opération de dimensionnement en tournage fait référence à une opération dont l’objectif principal est d’obtenir une précision dimensionnelle précise et une uniformité de la pièce. Parmi les opérations courantes de tournage, tournage parallèle est spécifiquement axé sur la réduction du diamètre uniformément sur toute la longueur de la pièce. Cette opération est essentiellement une opération de dimensionnement car son objectif premier est de garantir que toute la longueur de la pièce présente un diamètre constant selon des tolérances spécifiées.
En tournage parallèle :
- L'outil de coupe se déplace sur toute la longueur de la pièce, enlevant la matière uniformément.
- Il vise à obtenir une forme cylindrique avec un diamètre constant d'un bout à l'autre.
- Cette opération est essentielle dans la fabrication d'arbres, de tiges et d'autres composants cylindriques où la précision dimensionnelle et l'uniformité sont essentielles.
Par conséquent, tournage parallèle est généralement considérée comme l'opération de dimensionnement en tournage car elle se concentre sur l'obtention de dimensions précises et cohérentes sur toute la longueur de la pièce.
Méthode de calcul du temps d’opération de tournage
Pour calculer le temps nécessaire à une opération de tournage, on considère généralement :
- Vitesse de coupe: Déterminez la vitesse de rotation de la pièce en tours par minute (RPM).
- Débit d'alimentation: Déterminez la vitesse à laquelle l'outil de coupe se déplace le long de la pièce (en millimètres ou en pouces par tour).
- Profondeur de coupe: Mesurez la quantité de matière enlevée à chaque passage.
- Changements d'outils: Tenez compte de tout changement ou ajustement d'outil nécessaire pendant l'opération.
- Configuration de la machine: Inclure le temps nécessaire à la mise en place de la pièce et de la machine.
En combinant ces facteurs, vous pouvez estimer le temps total d'usinage pour une opération de tournage. Ce calcul aide à planifier les calendriers de production et à optimiser les processus d'usinage pour plus d'efficacité.
Est-ce que tourner est ennuyeux ?
Non, alors que le tournage et l'alésage impliquent tous deux de faire tourner la pièce et d'enlever de la matière, le tournage se concentre principalement sur le façonnage du diamètre extérieur de la pièce, tandis que l'alésage se concentre sur l'usinage du diamètre intérieur des trous. Chaque opération nécessite un outillage, des stratégies de coupe et des techniques d'usinage spécifiques adaptés pour obtenir la précision dimensionnelle et la finition de surface souhaitées conformément aux spécifications de la pièce.
Paramètres de coupe en opération de tournage
Dans une opération de tournage, les paramètres de coupe jouent un rôle crucial dans la détermination de l'efficacité, de la qualité et de l'efficacité du processus d'usinage. Voici les principaux paramètres de coupe impliqués :
Vitesse de coupe (S)
La vitesse de coupe fait référence à la vitesse à laquelle le matériau de la pièce dépasse le bord de l'outil de coupe. Elle se mesure en mètres par minute (m/min) ou en pieds de surface par minute (sfm). La vitesse de coupe a un impact direct sur la durée de vie de l'outil, la finition de surface et la génération de chaleur. Il est calculé à l'aide de la formule : S=π×D×NS = \pi \times D \times NS=π×D×N, où DDD est le diamètre de la pièce et NNN est la vitesse de broche en tours par minute (RPM).
Vitesse d'avance (f)
La vitesse d'avance fait référence à la vitesse à laquelle l'outil de coupe avance le long de la surface de la pièce à usiner à chaque tour. Elle se mesure en millimètres par tour (mm/rev) ou en pouces par tour (in/rev). La vitesse d'avance affecte le taux d'enlèvement de matière, l'usure de l'outil et l'état de surface. Elle est déterminée par la formule : f=N×fzf = N \times f_zf=N×fz, où NNN est la vitesse de broche et fzf_zfz est l'avance par dent.
Profondeur de coupe (d)
La profondeur de coupe est la distance sur laquelle l'outil de coupe pénètre dans le matériau de la pièce à usiner à chaque passage. Il est mesuré en millimètres (mm) ou en pouces (po). La profondeur de coupe influence les forces de coupe, la durée de vie de l'outil et la formation de copeaux. Il est contrôlé en fonction des exigences d'usinage et des propriétés des matériaux.
Matériau et géométrie des outils de coupe
La sélection du matériau de l'outil de coupe (tel que le carbure, l'acier rapide) et la géométrie de l'outil (forme de la plaquette, angle de coupe, angle de dépouille) sont des paramètres critiques qui affectent les performances de coupe, la durée de vie de l'outil et la qualité de la surface.
Utilisation du liquide de refroidissement
Liquide de refroidissement ou liquide de coupe est utilisé pour lubrifier la zone de coupe, dissiper la chaleur et éliminer les copeaux. Une sélection et une application appropriées du liquide de refroidissement contribuent à améliorer la durée de vie de l'outil, la finition de surface et à empêcher la surchauffe du matériau de la pièce.
Vitesse de broche (N)
La vitesse de broche est la vitesse de rotation de la broche du tour, mesurée en tours par minute (RPM). Elle est déterminée en fonction des exigences de vitesse de coupe et des propriétés du matériau de la pièce à usiner pour obtenir des conditions de coupe optimales.
Engagement des outils
L'engagement de l'outil fait référence à la zone de contact entre l'outil de coupe et le matériau de la pièce pendant l'usinage. Il est contrôlé pour garantir une évacuation efficace des copeaux, minimiser les vibrations et maintenir la précision dimensionnelle.
Comparez le tournage d'ébauche et le tournage de finition
Tournage grossier et Terminer le tournage Il existe deux phases du processus de tournage qui répondent à des objectifs différents et sont exécutées avec des paramètres et des stratégies de coupe distincts :
| Aspect | Tournage grossier | Terminer le tournage |
|---|---|---|
| Interet | Retirez rapidement les matériaux en vrac, forme approximative | Atteindre les dimensions finales, une finition précise |
| Enlèvement de matière | Taux d'enlèvement de matière élevé | Enlèvement de matière minimal |
| Vitesse de coupe | Meilleure performance du béton | Coût en adjuvantation plus élevé. |
| Débit d'alimentation | Meilleure performance du béton | Coût en adjuvantation plus élevé. |
| Profondeur de coupe | Deeper | Moins profond |
| Finition de surface | Plus rugueux | Lisse, poli |
| Usure des outils | Plus élevé en raison d'une coupe agressive | Inférieur en raison des forces de coupe réduites |
| Outillage | Outils robustes avec une résistance à l'usure plus élevée | Outils à arêtes vives, plaquettes à grain fin |
| Temps de traitement | plus rapide | Ralentissez |
Différences entre un centre de tournage et un tour
Voici les principales différences entre un centre de tournage et un tour :
| Aspect | Centre de tournage | Tour |
|---|---|---|
| Automatisation | Généralement contrôlé par CNC avec changeurs d'outils automatisés et capacités multi-axes | Peut être manuel ou CNC ; les modèles de base peuvent manquer d'automatisation |
| Polyvalence | Très polyvalent, capable d'effectuer des opérations complexes comme le fraisage, le perçage | Principalement conçu pour les opérations de tournage |
| Outillage | Souvent équipé de changeurs d'outils automatiques et d'outils dynamiques pour le multitâche | Généralement équipé d'un poste à outils pour les changements d'outils manuels |
| Complexité | Configuration et fonctionnement plus complexes | Configuration et fonctionnement plus simples |
| La précision | Capable d'usinage de haute précision | La précision dépend du type de machine et de la configuration |
| Prix | Coût généralement plus élevé en raison des fonctionnalités et capacités avancées | Le coût varie considérablement en fonction de la taille et des fonctionnalités |
| Applications | Convient aux environnements de production avec des besoins d'usinage divers | Utilisé pour des opérations de tournage plus simples dans les ateliers |
| Fonctionnalité | Peut inclure des systèmes de chargement/déchargement automatique de pièces, une intégration robotique | Fonctionnalités de base axées sur le tournage |
Les centres de tournage, également appelés tours CNC, représentent une évolution par rapport aux tours manuels ou CNC traditionnels. Ils intègrent des fonctionnalités avancées telles que des changeurs d'outils automatisés, des outils dynamiques et l'usinage multi-axes, leur permettant d'effectuer une plus large gamme d'opérations au-delà du tournage de base. En revanche, les tours se concentrent généralement uniquement sur les opérations de tournage et peuvent être actionnés manuellement ou disposer de fonctionnalités CNC de base.
Conseils de conception clés pour des résultats de processus de tournage optimaux
Voici quelques conseils de conception concis pour obtenir des résultats optimaux dans les processus de tournage :
- Simplifier les fonctionnalités: Minimiser la complexité pour réduire le temps et les coûts d’usinage.
- Spécifier les tolérances réalisables: Conception avec des tolérances réalistes basées sur les matériaux et les capacités d'usinage.
- Optimiser l'accès aux outils: Orientez les caractéristiques pour une portée et une stabilité optimales de l'outil.
- Considérez la finition de la surface: Concevoir directement les finitions souhaitées ou planifier des finitions supplémentaires.
- Gérer les chips et la chaleur: Assurer une évacuation efficace des copeaux et utiliser du liquide de refroidissement pour contrôler la chaleur.
- Outillage et fixation sécurisés: Utiliser un support d'outil rigide et sécuriser la fixation de la pièce.
- Planifier le post-usinage: Inclure l'ébavurage et l'inspection dans les considérations de conception.
Ces conseils permettent de rationaliser la production et d’améliorer la qualité des pièces usinées.
Applications du tournage dans les industries
Les opérations de tournage sont essentielles dans toutes les industries pour produire des composants cylindriques précis. Ils sont utilisés dans la fabrication automobile pour les arbres, les essieux et les pièces de moteurs, dans l'aérospatiale pour les composants et les fixations d'avions, et dans les applications médicales pour les implants et les instruments chirurgicaux. De plus, le tournage est essentiel dans l'électronique pour les connecteurs et les boîtiers, dans l'énergie pour les composants et les vannes des turbines, et dans les biens de consommation pour des articles tels que les boutons et les pièces d'équipement sportif.
Technologies alternatives au tournage
Les technologies alternatives aux processus de tournage traditionnels offrent diverses capacités adaptées aux besoins d'usinage spécifiques de tous les secteurs. Le fraisage, par exemple, implique la rotation d'outils de coupe multipoints pour façonner les surfaces, ce qui le rend idéal pour les formes complexes et le contourage 3D dans les secteurs de l'aérospatiale et de l'automobile. Le meulage, à l'aide de meules abrasives, permet d'obtenir une haute précision et des finitions lisses, essentielles à la fabrication d'outils et de matrices et à la fabrication de dispositifs médicaux.
L'usinage par électroérosion (EDM) utilise des décharges électriques pour éroder les matériaux, ce qui convient aux formes complexes et aux matériaux durcis dans l'aérospatiale et fabrication de moules. La découpe laser et la découpe au jet d'eau permettent une découpe rapide et précise de divers matériaux, des métaux aux composites, prenant en charge diverses applications dans la fabrication et la fabrication. Ces technologies améliorent la polyvalence de l'usinage, répondant aux exigences de précision, d'efficacité et de diversité des matériaux dans les processus industriels modernes.
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Le tournage conique est le processus consistant à réduire ou augmenter progressivement le diamètre d'une pièce sur sa longueur pour créer une forme conique. Il est couramment utilisé dans des applications telles que la création de surfaces coniques sur des arbres, des broches et divers composants de machines.
Le tournage de chanfrein consiste à créer des bords biseautés ou des chanfreins sur la pièce. Ces bords inclinés sont souvent utilisés pour des raisons d’esthétique, de facilité d’assemblage ou pour éviter les angles vifs. Le tournage par chanfrein est essentiel dans les secteurs nécessitant des finitions précises des bords, tels que l'électronique et les biens de consommation.
Le tournage de forme est utilisé pour donner à une pièce une forme ou un contour spécifique au-delà des simples formes cylindriques. Cette opération est essentielle pour produire des pièces aux profils complexes et aux géométries personnalisées, couramment observées dans la fabrication d'outils, de matrices et de composants spécialisés pour les industries automobile et médicale.
Catalogue: Guide d'usinage CNC

Cet article a été rédigé par les ingénieurs de BOYI TECHNOLOGY. Fuquan Chen est un ingénieur et expert technique fort de 20 ans d'expérience en prototypage rapide et en fabrication de pièces métalliques et plastiques.


