L’usinage et le décolletage consistent en la fabrication en série de pièces mécaniques de révolution, comme les vis ou les écrous. Il faut les réaliser à partir de matière brute métallique comme l’acier, l’aluminium ou l’inox. Comme ces termes sont souvent sujets à débat, voici des explications.

Qu’est-ce que l’usinage et le décolletage ?

L’usinage est un ensemble de techniques qui utilise plusieurs outils pour retirer de la matière brute, sous forme de copeaux. Le but est de faire sortir une forme, une taille, un modèle suivant de vos plans et projets.

La méthode d’usinage est effectuée grâce à une machine automatique, semi-automatique ou une commande numérique. Elle va travailler la pièce à une vitesse de coupe définie à l’avance. La matière brute introduite dans la zone d’usinage va être traitée par une série d’outils coupants. Ils vont dessiner, façonner, couper les pièces pour leur donner des formes, des tailles et des rendus variables. Le résultat dépend du nombre d’outils utilisés, de leur forme et de leur disposition. Il existe plusieurs types d’usinage de pièces mécaniques comme le fraisage, le tournage, le burinage, etc.

Le décolletage est un procédé d’usinage par enlèvement de matière et par tournage. Il permet de réaliser des pièces de révolution grâce à des barres ou des fils métalliques en torche. Les pièces sont travaillées les unes après les autres dans la barre. La production peut se faire en petites ou en grandes séries. L’objectif est de maintenir une précision et une productivité élevées. Il faut donc chercher à produire le moins de déchets et de copeaux possible. En général, les pièces travaillées vont subir des traitements avant l’utilisation finale par les clients.

Vous pouvez vous intéresser au décolletage à la vallée de l’Arve pour avoir plus de précision. Ce spécialiste de la conception de pièces métalliques de toutes sortes et pour tous les usages apporte davantage d’informations sur le sujet.  

Quelle est la technique utilisée en décolletage ?

Le décolletage utilise différents procédés de tournage, procédés actionnés par des machines performantes et précises. Il est ainsi indispensable en usinage industriel, c’est-à-dire dans le domaine de l’automobile, de l’aéronautique, de l’électronique, de l’électroménager, du bâtiment et des travaux publics, de l’industrie électrique et nucléaire ou pour d’autres encore.

Pour ce faire, on utilise les décolleteuses ou les tours automatiques. Ces machines vont effectuer des mouvements via des systèmes à cames ou à commande numérique (CNC). Cette technique de mécanique de précision produit des pièces de petites dimensions de 0,1 mm à 60 mm de diamètre et de précision élevée (du millième au centième de millimètre). Elles s’occupent du tournage, du taraudage et du filetage.

Certaines décolleteuses peuvent effectuer d’autres opérations comme le perçage et le fraisage. On peut également trouver des appareils pour usinage complet, y compris le polissage, l’ébavurage, le lavage et l’assemblage. Une deuxième broche permet de faire des retouches et des rectifications de la pièce à travailler, ce qui est utile pour la finition.

Dans les tours automatiques classiques, on trouve un arbre à cames. Il effectue une rotation pour terminer un cycle complet d’usinage (sur une pièce). Pour le filetage, la vitesse de rotation de cet arbre à cames est synchronisée avec celle de la broche. On retrouve également dans les tours automatiques des systèmes de cames et leviers avec lesquels on va déplacer les organes fonctionnels de la machine comme le chariot porte-outils, le chariot longitudinal ou la poupée mobile pendant le cycle d’usinage.

Fonctionnement des décolleteuses  

Les décolleteuses sont des machines-outils comparables à des tours, à quelques différences près. Ces machines fonctionnent et s’approvisionnent en matière de façon automatique. Elles produisent des pièces mécaniques précises de faibles dimensions. Les productions sont réalisées en grandes et très grandes séries.

Pour les tours automatiques à commande numérique ou à commande CNC, il n’y a plus de cames. La machine fonctionne suivant un programme prédéfini sur ordinateur. Ce dernier étant relié à la machine. Le temps de lancement est donc diminué grâce à cette programmation préalable des commandes pour la production et grâce au préréglage des outils. Le tour automatique à commande CNC peut ainsi réaliser une production de moyennes et petites séries en limitant les temps d’arrêt et en augmentant la vitesse de production.

Nouveauté en matière de technique

Actuellement, le montage et le démontage industriel sont largement automatisés. Le décolletage à la vallée de l’Arve nécessite, par exemple, plusieurs ordinateurs pour servir de commandes aux machines automatiques. Certaines machines vérifient et rectifient les pièces fabriquées. C’est ici qu’intervient une autre technique de travail du métal : la mécatronique.

La mécatronique est une nouvelle conception du travail mécanique. Selon la norme NF E 01-010 de 2008, la mécatronique est définie comme une démarche visant l’intégration en synergie de la mécanique, de l’électronique, de l’automatique et de l’informatique dans la conception et la fabrication d’un produit en vue d’augmenter et/ou d’optimiser sa fonctionnalité. Cette technique est maintenant enseignée dans les écoles d’ingénieurs.