Histoire et terminologie :
La signification précise du terme usinage a évolué au cours du dernier siècle et demi à mesure que la technologie progressait.Au XVIIIe siècle, le mot machiniste désignait simplement une personne qui construisait ou réparait des machines.Le travail de cette personne était principalement fait à la main, en utilisant des procédés tels que la sculpture du bois et le forgeage et le limage manuels du métal.À l'époque, les mécaniciens de chantier et les constructeurs de nouveaux types de moteurs (c'est-à-dire, plus ou moins, des machines de toutes sortes), tels que James Watt ou John Wilkinson, correspondaient à la définition.Le substantif machine-outil et le verbe machiner (usiner, usiner) n'existaient pas encore.
Vers le milieu du XXe siècle, ces derniers mots ont été inventés au fur et à mesure que les concepts qu'ils décrivaient évoluaient vers une existence généralisée.Par conséquent, à l'ère de la machine, l'usinage faisait référence (ce que nous pourrions appeler aujourd'hui) aux processus d'usinage "traditionnels", tels que le tournage, l'alésage, le perçage, le fraisage, le brochage, le sciage, le façonnage, le rabotage, l'alésage et le taraudage.Dans ces processus d'usinage «traditionnels» ou «conventionnels», des machines-outils, telles que des tours, des fraiseuses, des perceuses à colonne ou autres, sont utilisées avec un outil de coupe tranchant pour enlever de la matière afin d'obtenir une géométrie souhaitée.
Depuis l'avènement de nouvelles technologies après la Seconde Guerre mondiale, telles que l'usinage par décharge électrique, l'usinage électrochimique, l'usinage par faisceau d'électrons, l'usinage photochimique et l'usinage par ultrasons, le rétronyme «usinage conventionnel» peut être utilisé pour différencier ces technologies classiques de les plus récents.Dans l'usage courant, le terme « usinage » sans qualificatif implique généralement les procédés d'usinage traditionnels.
Au cours des décennies des années 2000 et 2010, alors que la fabrication additive (FA) évoluait au-delà de ses contextes antérieurs de laboratoire et de prototypage rapide et commençait à devenir courante à toutes les phases de la fabrication, le terme fabrication soustractive est devenu courant de manière rétronyme en contraste logique avec la FA, couvrant essentiellement tous les processus d'élimination également précédemment couverts par le terme usinage.Les deux termes sont effectivement synonymes, bien que l'utilisation établie de longue date du terme usinage se poursuive.Ceci est comparable à l'idée que le sens verbal de contact a évolué en raison de la prolifération des moyens de contacter quelqu'un (téléphone, e-mail, messagerie instantanée, SMS, etc.) mais n'a pas entièrement remplacé les termes antérieurs tels que appeler, parler à, ou écrire à.
Opérations d'usinage :
Les trois principaux procédés d'usinage sont classés en tournage, perçage et fraisage.D'autres opérations entrant dans des catégories diverses comprennent le façonnage, le rabotage, l'alésage, le brochage et le sciage.
Les opérations de tournage sont des opérations qui font tourner la pièce comme principale méthode de déplacement du métal contre l'outil de coupe.Les tours sont les principales machines-outils utilisées en tournage.
Les opérations de fraisage sont des opérations au cours desquelles l'outil de coupe tourne pour amener les arêtes de coupe en appui contre la pièce.Les fraiseuses sont les principales machines-outils utilisées en fraisage.
Les opérations de perçage sont des opérations dans lesquelles des trous sont produits ou affinés en amenant une fraise rotative avec des arêtes de coupe à l'extrémité inférieure en contact avec la pièce.Les opérations de perçage se font principalement dans des perceuses à colonne mais parfois sur des tours ou des fraiseuses.
Les opérations diverses sont des opérations qui, à proprement parler, peuvent ne pas être des opérations d'usinage en ce sens qu'elles peuvent ne pas être des opérations de production de copeaux, mais ces opérations sont effectuées sur une machine-outil typique.Le brunissage est un exemple d'opération diverse.Le brunissage ne produit pas de copeaux mais peut être effectué sur un tour, une fraiseuse ou une perceuse à colonne.
Une pièce non finie nécessitant un usinage devra être découpée pour créer un produit fini.Un produit fini serait une pièce qui répond aux spécifications établies pour cette pièce par des dessins techniques ou des plans.Par exemple, une pièce peut devoir avoir un diamètre extérieur spécifique.Un tour est une machine-outil qui peut être utilisée pour créer ce diamètre en faisant tourner une pièce en métal, de sorte qu'un outil de coupe puisse couper le métal, créant une surface lisse et ronde correspondant au diamètre et à la finition de surface requis.Une perceuse peut être utilisée pour enlever le métal sous la forme d'un trou cylindrique.D'autres outils pouvant être utilisés pour divers types d'enlèvement de métal sont les fraiseuses, les scies et les rectifieuses.Beaucoup de ces mêmes techniques sont utilisées dans le travail du bois.
Les techniques d'usinage avancées plus récentes comprennent l'usinage CNC de précision, l'usinage par décharge électrique (EDM), l'usinage électrochimique (ECM), la découpe au laser ou la découpe au jet d'eau pour façonner des pièces métalliques.
En tant qu'entreprise commerciale, l'usinage est généralement effectué dans un atelier d'usinage, qui se compose d'une ou plusieurs salles de travail contenant les principales machines-outils.Bien qu'un atelier d'usinage puisse être une opération autonome, de nombreuses entreprises maintiennent des ateliers d'usinage internes qui répondent aux besoins spécialisés de l'entreprise.
L'usinage nécessite une attention à de nombreux détails pour qu'une pièce réponde aux spécifications énoncées dans les dessins techniques ou les plans.Outre les problèmes évidents liés aux dimensions correctes, il y a le problème d'obtenir la finition ou le lissé de surface correct sur la pièce.La finition inférieure trouvée sur la surface usinée d'une pièce peut être causée par un serrage incorrect, un outil émoussé ou une présentation inappropriée d'un outil.Fréquemment, ce mauvais état de surface, connu sous le nom de broutage, se manifeste par une finition ondulée ou irrégulière et l'apparition d'ondulations sur les surfaces usinées de la pièce.
Vue d'ensemble de la technologie d'usinage :
L'usinage est tout processus dans lequel un outil de coupe est utilisé pour enlever de petits copeaux de matériau de la pièce (la pièce est souvent appelée le « travail »).Pour effectuer l'opération, un mouvement relatif est nécessaire entre l'outil et la pièce.Ce mouvement relatif est obtenu dans la plupart des opérations d'usinage au moyen d'un mouvement primaire, appelé "vitesse de coupe" et d'un mouvement secondaire appelé "avance".La forme de l'outil et sa pénétration dans la surface de travail, combinées à ces mouvements, produisent la forme souhaitée de la surface de travail résultante.
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Heure de publication : 07 décembre 2021