Avant toute chose, l'opération doit commencer par un pré-perçage à l'aide d'un foret, d'un diamètre légèrement inférieur à la valeur recherchée. La précision de l'alésage est réaliser directement avec un alésoir à main ou bien un foret aléseur si la valeur recherchée ne varie pas.
Les trois principaux paramètres pour l'alésage sont la vitesse, l'avance et la profondeur de coupe.
L'opération d'alésage, vise le plus souvent deux objectifs : calibrer la précision dimensionnelle, en se conformant à des normes industrielles de qualité, telles que celles définies par l'AFNOR ; améliorer la finition de l'état de surface.
Le fraisage est un procédé dans lequel un outil de fraisage enlève de la matière par un mouvement rotatif. Comme pour le perçage, il est possible d'utiliser un large éventail d'outils de différents diamètres et de différentes duretés.
Le tournage consiste comme le fraisage à enlever de la matière sur une pièce mécanique. Le tournage se distingue toutefois du fraisage par le fait qu'il ne permet qu'un mouvement rotatif. La pièce à façonner est en effet fixée dans un mandrin ou une pince. C'est elle qui tourne.
Le chariotage est l'opération qui consiste à usiner une surface cylindrique ou conique extérieure (fig3). Le dressage est l'opération qui consiste à usiner une surface plane (extérieure ou intérieure) perpendiculaire à l'axe de la broche (fig4).
Le fraisage est une technique d'usinage qui consiste à enlever, à l'aide d'un outil coupant appelé fraise, de la matière sur une pièce initiale pour obtenir une pièce finale. La fraise est munie de dents et est de forme variable (voir figure 1 et 2).
En fraisage les outils comportent plusieurs arêtes tranchantes. Par rapport au tournage le déplacement selon les axes principales de la machine (trois directions de travail) n'est plus réalisé par l'outil mais par la pièce qui est fixée dans un porte-pièce appelé étau.
L'alésoir est un outil qui ressemble au foret de perçage mais, à la différence de celui-ci, il ne coupe pas la matière à son extrémité mais à son flanc. Cela veut dire qu'il enlève du métal en augmentant légèrement le diamètre du trou grâce à ses goujures longitudinales.
L'alésage correspond au diamètre de la chemise. Ces deux données permettent de calculer la cylindrée selon la formule : course x (pi x alésage²)/4.
Pour mesurer l'alésage d'un cylindre, il faut utiliser un comparateur d'alésage. Grâce à ce dernier, on mesure les côtés du cylindre en haut, au milieu et en bas du cylindre de façon parallèle à l'axe du piston, et la même chose de façon perpendiculaire. Cela permet de déterminer l'usure et la forme du cylindre.
Partant de la formule générale de la vitesse de coupe Vc = ∏ x d x n, pour l'usinage, on l'utilise sous une forme transformée. Ceci permet de déterminer la fréquence de rotation n. En tournage, l'avance est le déplacement en millimètre de l'outil pendant un tour de la pièce. C'est aussi l'épaisseur du copeau.
Exemple, en rainurage, on pourra utiliser les formules suivantes : - Ebauche (fraise ravageuse ) : ap max = 0.6 * diamètre de coupe de la fraise. - Finition : ap max = 0.3 * diamètre de coupe de la fraise.
La vitesse de coupe est la longueur du copeau enlevé exprimée en mètre par un outil de coupe en une minute. Elle est utilisée pour déterminer la fréquence de rotation (Vitesse de Rotation n) .
Les fraiseuses universelles sont celles qui combinent les fonctions des fraiseuses horizontales et verticales. Dans les fraiseuses universelles, la table porte-pièces peut également être rotative. Ces machines sont utilisées pour le traitement de profils ou de surfaces très complexes.
Performances de la perceuse : le fraisage à la perceuse est conseillé avec un système de maintien de la perceuse comme un support colonne pour perceuse, et avec une perceuse à vitesse variable. Selon la dureté du bois et le type de fraise, la vitesse de rotation sera en général à régler entre 800 et 1 400 tr/mn.
Mission principale du fraiseur
Le fraiseur procède à des usinages en petites ou grandes séries par enlèvement de matières (métalliques ou composites) sur des machines-outils conventionnelles (fraiseuses) ou à commande numérique.
Whitney a développé la première machine de fraisage en 1818. Cette machine a été une révolution et elle était si en avance sur son époque qui a maintenu ses caractéristiques et fonctionnalités initiales pendant un siècle et demi.