L’usinage : définition, procédé, matières…

Définition du procédé d’usinage

Le processus de fabrication par usinage consiste à enlever de la matière d’une pièce brute afin de lui donner une forme, des dimensions et des finitions spécifiques.

L’usinage est réalisé à l’aide de machines-outils telles que des tours, des fraiseuses, des perceuses ou des rectifieuses. Le procédé d’usinage peut inclure différentes opérations telles que le tournage, le fraisage, le perçage, le taillage, le meulage, l’alésage, le filetage, etc. Chaque opération se caractérise par des paramètres spécifiques, incluant la vitesse de coupe, l’avance, la profondeur de coupe, les outils d’usinage, dans le but d’obtenir les résultats souhaités.

Quels sont les deux principaux procédés d’usinage ?

Le tournage

Le tournage consiste à faire tourner une pièce brute autour de son axe de rotation tandis que l’outil de coupe est déplacé le long de la pièce afin d’enlever de la matière sous forme de copeaux, et ainsi donner une forme spécifique à la pièce.
Le tournage fabrique des pièces cylindriques, coniques, profilées ou filetées. Il peut également réaliser des opérations de perçage, d’alésage et de filetage sur la pièce en rotation.
Ce procédé d’usinage convient pour la production des axes, poulies, engrenages, raccords, valves, pièces de moteur, etc.

Le fraisage

Contrairement au tournage ou la pièce tourne, le fraisage est une opération d’usinage visant à enlever de la matière d’une pièce à l’aide des mouvements de l’outil de coupe. La pièce à usiner est fixée à une table et l’outil, appelé fraise, tourne.
Les fraises peuvent avoir différentes formes telles que des fraises cylindriques, des fraises à queue d’aronde, des fraises à bout sphérique, etc. La table sur laquelle est fixée la pièce peut aussi se déplacer par rapport à la fraise, permettant de réaliser différentes opérations (fraisage de surfaces planes, fraisage de contours, fraisage de poches, perçage, taraudage, etc.).
Le procédé de fraisage offre une grande flexibilité : il est utilisé dans de nombreux domaines, pour fabriquer des boîtiers, des moules, des rainures, des cavités, etc.

Quels matériaux peuvent être usinés ?

L’usinage de l’acier

L’usinage de l’acier est un processus courant. L’acier est un matériau usinable en raison de sa résistance, de sa durabilité et de ses propriétés mécaniques favorables.
L’acier a une conductivité thermique élevée engendrant l’utilisation d’un système de refroidissement pour éviter la surchauffe de la pièce et des outils. Le liquide de refroidissement va évacuer les copeaux et réduire la température de coupe.
L’acier peut être usiné à l’aide d’opérations de tournage, fraisage, perçage, alésage, taraudage, etc.

L’usinage de l’aluminium

L’aluminium est un matériau léger, malléable et résistant à la corrosion, ce qui le rend usinable. Sa flexibilité, son rapport résistance/poids et sa finition de surface en font un matériau idéal à usiner pour diverses applications.
L’aluminium est moins dense que l’acier, ce qui permet d’utiliser des vitesses de coupe plus élevées par rapport à l’usinage de l’acier. Un système de refroidissement peut tout de même être utilisé pour faciliter l’évacuation des copeaux et améliorer la qualité de surface.
L’aluminium peut être usiné à l’aide des opérations de tournage, fraisage, perçage, alésage, filetage, etc.

L’usinage du plastique

Le plastique est une matière usinable. En effet, les plastiques offrent des avantages tels que la légèreté, la résistance chimique, la flexibilité de conception.

Les paramètres de coupe pour le plastique sont souvent différents de ceux des métaux : la vitesse de coupe est plus faible pour éviter la surchauffe du matériau. En comparaison à l’usinage des métaux, les plastiques demandent des outils plus tranchants et plus souples pour minimiser la déformation du matériau.
Les opérations d’usinage courantes pour le plastique comprennent le fraisage, le tournage, le perçage, le sciage et le taraudage.

Les prestations complémentaires à l’usinage

L’usinage et gravure

La gravure des pièces métalliques après usinage sert généralement à identifier la pièce et assurer sa traçabilité. Le principal atout de la gravure après usinage est l’identification permanente et durable des pièces à l’aide d’instructions, de numéros de séries, etc.

L’usinage et soudure

La soudure après l’usinage peut être nécessaire pour l’assemblage de plusieurs pièces usinées. Lorsque la pièce définitive forme une grande structure ou un produit fini, les pièces usinées sont soudées entre elles de façon solide et durable. La soudure après usinage assure un rôle de renforcement structurel supplémentaire pour résister à des charges ou des contraintes élevées. Ajout de renforts structurels tels que des plaques, barres ou poutres et augmentation de la résistance et durabilité sont des objectifs de la soudure après usinage.

Organisé autour de 5 sites de production, le Groupe TMA découpe par l’usinage de vos pièces à Molsheim (67) près de Strasbourg, en Alsace. Grâce à ses autres sites de production situés dans le Grand Est et à proximité de Paris et Lyon, des prestations de découpe et transformation des métaux vous sont proposés dans toute la France et dans les pays frontaliers (Allemagne, Belgique, Suisse, Luxembourg).