Usinage par alésage : Un guide détaillé
L'usinage de précision est l'épine dorsale de l'industrie manufacturière.
Elle comporte divers procédés d'usinage – parmi lesquels l'alésage joue également un rôle essentiel. C'est un procédé d'usinage qui répond à de multiples applications.
Si vous souhaitez en apprendre davantage sur l'alésage, vous pouvez lire le guide ci-dessous.
L'alésage est un procédé d'usinage qui agrandit un trou préexistant avec un outil de coupe rotatif à une seule lame. Il s'agit d'un processus de finition qui a pour but d'obtenir des diamètres de trou précis et une bonne qualité de surface.
L'alésage est un procédé précis qui agrandit les trous déjà percés dans les composants.
L'objectif principal de la prise en compte de l'usinage est de faire en sorte que les trous répondent aux exigences spécifiques de finition de surface et de dimensions.
Il se compose d'un outil qui fait tourner et élargit le trou, ce qui le rend très précis et lisse.
L'alésage a été inventé au 18ème siècle par John Wilkinson, qui l'a inventé en 1774 pour fabriquer des blocs de forme cylindrique pour les machines à vapeur.
Au fil du temps, les avancées se sont succédé : en 1860, la machine de Francis A. Pratt a été innovée, utilisant une vis d'alimentation actionnée manuellement.
Même pendant les guerres mondiales, des machines à aléser ont été inventées, et dans les années 1970, les machines à commande numérique étaient omniprésentes, remplaçant les systèmes mécaniques. La machine à aléser était alors contrôlée par ordinateur.
Les avantages de l'alésage
Le procédé d'alésage présente un large éventail d'avantages, dont certains sont les suivants :
- L'alésage est un processus de haute précision et permet de créer des trous dans différents matériaux qui ne peuvent pas être réalisés par perçage.
- Ce procédé aide même à obtenir la finition de surface la plus fine, ce qui peut créer une finition de surface atteignant jusqu'à 32 micro-pouces.
- L'alésage est un procédé polyvalent et compatible avec une large gamme de matériaux, tels que l'aluminium, l'acier, le plastique et le bois. Il permet d'agrandir non seulement les trous ronds, mais aussi les rainures, les fentes et les gorges.
- L'alésage vous donne la possibilité de créer des trous de tailles personnalisées et est crucial dans les applications qui exigent une grande précision.
- Les machines d'alésage automatisées sont rapides, et par conséquent, le temps nécessaire à la création des élargissements dans les trous est réduit, ce qui les rend efficaces. Cela s'avère donc adapté aux applications à haut volume.
Les inconvénients de l'usinage par alésage
L'alésage présente également certains inconvénients qui ne peuvent être ignorés, et ceux-ci sont les suivants :
- Le coût de l'équipement est élevé et il ne peut être justifié pour une petite entreprise ou un projet à faible volume.
- L'alésage exige des compétences pour son fonctionnement ; par conséquent, pour atteindre l'efficacité et la précision, vous devez investir dans la formation du personnel.
- Il ne peut qu'élargir les trous existants et ne peut pas en creuser de nouveaux.
- Lorsque le trou est trop profond, le risque de déviation de l'outil est présent, surtout lorsque la barre d'alésage manque de rigidité.
Comment fonctionne l'alésage ?
Le mécanisme de fonctionnement de l'alésage est le suivant :
- Le procédé utilise une fraiseuse à commande numérique ou un tour et un outil appelé alésoir, qui est fixé avec une plaquette de coupe.
- Un trou est d'abord fait par forage.
- Dans le trou pré-percé, la barre d'alésage est insérée, et le tour fait tourner la pièce. Simultanément, l'outil d'alésage est fixe et taille les bords intérieurs du trou. Le trou est ensuite agrandi.
- Le processus se poursuit tant que la finition de surface et les dimensions requises ne sont pas atteintes.
Types de machines à aléser
Il existe différents types de tunneliers, et ceux-ci sont les suivants :
Tours verticaux pour alésage et tournage
Une aléseuse verticale réalise l'alésage en direction verticale.
La pièce sur laquelle le réalésage doit avoir lieu est placée sur une table rotative, et l'outil de réalésage coupe de haut en bas. Les réaléseuses verticales conviennent aux composants lourds et de grande taille.
Aléseuses horizontales
Une aléseuse horizontale est conçue pour aléser des trous horizontalement. Elle possède une broche alignée horizontalement et maintient l'outil d'alésage. Cette machine convient aux composants plus grands qui nécessitent un alésage précis.
Aléseuses de précision
Les machines à aléser de précision sont conçues spécifiquement pour l'alésage et sont de taille plus petite que les fraiseuses et les tours. Elles sont très adaptées aux petits composants et offrent une excellente finition de surface.
Aléseuses de table
Un outil d'alésage de type table peut aléser des trous dans la direction horizontale, mais il est petit et monté sur une table.
Aléseuses horizontales
Une aléseuse de sol est une grande machine capable d'aléser des composants massifs. Le composant est placé sur le sol et l'outil d'alésage est fixé sur la colonne mobile.
Il est très couramment utilisé dans les industries lourdes comme la fabrication de gros équipements et la construction navale.
Applications de l'alésage
Le processus d'alésage boring propose de fabriquer des composants pour plusieurs industries, et certaines d'entre elles sont discutées ci-dessous :
Automobile
Dans l'industrie automobile, l'alésage crée des alésages dans les blocs moteurs et les cylindres, ce qui contribue à améliorer l'efficacité et les performances des moteurs.
Aérospatiale
L'industrie aérospatiale utilise le procédé d'alésage pour ses composants, tels que les trains d'atterrissage et les carters de turbine, avec des dimensions précises.
La construction
L'industrie de la construction nécessite la création de grands trous dans le béton pour les projets d'infrastructure, et par conséquent, le perçage est largement privilégié.
Pétrole et gaz
Les composants de l'industrie pétrolière et gazière, tels que les corps de pompe et les corps de vanne, nécessitent des dimensions exactes pour être alésés, et l'industrie pétrolière et gazière répond à ces besoins.
Défis de l'alésage
L'alésage est un processus difficile, et certains des défis rencontrés dans ce processus sont les suivants :
- Lorsque le processus d'alésage est terminé, la présence de friction peut entraîner une usure de l'outil, ce qui affecte les performances de la machine.
- Les erreurs d'usinage rencontrées lors de l'alésage peuvent altérer les dimensions, l'emplacement et la finition de surface des trous.
- Parfois, les composants après un alésage peuvent présenter un manque de finition de surface, comme des rayures sur les composants, ce qui est dû à un taux d'avance incorrect.
- L'erreur de mesure est un défi majeur en alésage. Si des outils inappropriés sont utilisés ou si des mesures incorrectes sont saisies, les résultats ne sont pas précis.
Conseils pratiques pour l'alésage
Les processus d'alésage peuvent améliorer les résultats optimaux si les conseils suivants sont pris en compte pendant le processus :
- Surveillez l'usure des outils, remplacez les fraises endommagées et assurez-vous que les brides maintiennent fermement l'outil pendant le processus d'usinage.
- Assurez-vous que des fluides de coupe sont utilisés pendant l'alésage afin de gérer la chaleur, et cela aide même à réduire les frottements.
- Mesurez le diamètre du trou à l'aide d'un pied à coulisse et, sur cette base, calculez la surcote d'usinage.
- Laissez une marge de 0,3 à 0,5 pour l'outil d'alésage, et pour la rugosité, assurez-vous que la marge ne soit pas inférieure à 0,5 mm.
Alésage contre autres méthodes d'usinage
Il existe divers procédés qui peuvent être comparés au procédé d'alésage, et ceux-ci sont les suivants :
Perçage vs. Forage
Ennuyeux et forage Bien que les deux soient des procédés d'enlèvement de matière, le perçage crée un trou dans la pièce, tandis que l'alésage améliore le trou en l'agrandissant.
Le perçage n'offre pas le état de surface obtenu par l'alésage. Les trous créés par le foret sont étroits, tandis que ceux créés par l'alésage sont larges.
Perçage vs. Tournage
Tournage est également un processus qui enlève de la matière de la pièce. L'alésage utilise un seul outil de coupe, qui a une tête pointue, tandis que le tournage utilise un outil de coupe qui ne tourne pas et enlève les matières externes.
La principale différence entre les deux est que le tournage fonctionne sur la surface externe, tandis que l'alésage fonctionne sur la surface interne.
Alésage vs. Alésage fin
Alésage et ennuyeux sont deux procédés de coupe qui enlèvent de la matière de la partie interne du composant.
Cependant, le processus de perçage consiste en un outil doté d'une tête à pointe unique, et le réalésage utilise des fraises qui tournent et coupent le matériau.
Ils travaillent tous deux sur des trous pré-percés. La principale différence réside dans le processus d'application ; l'alésage élargit le trou et crée une paroi interne lisse.
Conclusion
L'usinage par ennuyage est utilisé pour de nombreuses applications et composants, comme vous avez dû le comprendre dans le guide ci-dessus.
Si vous recherchez un partenaire de service fiable qui vous offre des composants de haute qualité avec des alésages, vous pouvez contacter DEK. Nous disposons de machines spécialisées et de personnel qualifié pour les services d'usinage par alésage.
FAQ
Quel est le but de l'ennui ?
Le but principal du boring est d'agrandir des trous pré-percés et d'améliorer leur finition de surface.
Voici quelques exemples de travaux ennuyeux : * **Tâches administratives répétitives :** Saisie de données, classement de documents, tri de courriers. * **Maintenance basique :** Nettoyage répétitif, désherbage manuel, ponçage sans fin. * **Opérations manuelles monotones :** Assemblage de pièces identiques, emballage, déballage. * **Certaines formes de recherche :** Recherche d'informations similaires à la journée précédente, parcourir de longs textes sans intérêt spécifique. * **Travaux qui demandent une vigilance constante mais peu d'engagement intellectuel :** Surveillance d'un écran (sans interaction), surveillance d'une chaîne de production simple. * **Attendre :** Les fonctions qui impliquent principalement d'attendre qu'une autre tâche se termine ou que quelque chose se produise.
Il existe différents types d'outils d'alésage, tels que les forets de départ, les barres d'alésage et les forets d'alésage.
Quels types de matériaux peuvent être usinés efficacement par alésage ?
Le procédé d'usinage est très polyvalent et peut être choisi pour des matériaux tels que les métaux, les plastiques et même le bois.
