Qu’est-ce que le décolletage sur tour à poupée mobile ?

Le décolletage sur tour à poupée mobile est couramment utilisé pour de petites pièces tournées complexes. En mode avec canon de guidage, la poupée coulissante fait avancer la barre à travers un canon qui la soutient près de la coupe. La précision dépend de la machine, du réglage, du matériau et de la maîtrise du procédé.

Un tour de type suisse fait avancer axialement la barre en rotation au moyen d’une poupée coulissante. Les outils se déplacent également suivant des axes commandés ; ils ne sont pas tous fixes en permanence. Les modes avec ou sans canon de guidage dépendent de la configuration de la machine.

En mode avec canon de guidage, la poupée coulissante fait avancer la barre en rotation à travers le canon. Les outils de coupe travaillent près de cet appui, ce qui réduit la longueur en porte-à-faux et aide à maîtriser la flexion. Cela ne supprime pas toute flexion ni toute vibration.

Un embarreur automatique alimente la machine avec de longues barres métalliques pour une production continue. La machine peut ainsi fonctionner longtemps sans rechargement manuel.

La disposition comprend plusieurs stations autour de la pièce. Les outils motorisés peuvent tourner, par exemple un foret pendant que la pièce reste immobile. Cela permet de réaliser différentes opérations, par exemple usiner des rainures ou des trous, en une seule prise de pièce.

Le procédé commence par la matière brute. Voici comment la précision est obtenue pendant l’usinage.

La barre avance à travers le canon de guidage pour permettre l’usinage près de l’appui. Une faible longueur en porte-à-faux aide à maîtriser la flexion des pièces élancées, mais le jeu du canon, la qualité de la barre, l’outillage et les paramètres de coupe restent importants.

Selon la machine et le programme, différents groupes d’outils peuvent effectuer des opérations qui se chevauchent. Une contre-broche peut permettre la reprise arrière pendant que la broche principale usine une autre pièce. Le gain de temps de cycle dépend du travail et ne double pas automatiquement la productivité.

Les machines de type suisse diffèrent par leur conception des centres conventionnels de tournage CNC.

Sur un tour conventionnel à poupée fixe, la pièce en rotation est tenue dans un mandrin ou une pince et l’outil avance le long de la pièce ; une contre-pointe et des lunettes peuvent apporter un soutien supplémentaire. Un tour de type suisse avec canon de guidage fait avancer la barre axialement près de l’outil pour limiter le porte-à-faux.

Le soutien de la barre près de la coupe aide à réduire la flexion sous les efforts de coupe. Le résultat dépend toujours du jeu du canon, de la qualité de la barre, de la géométrie de la pièce et des conditions de coupe.

Une tolérance telle que ±0.0002 pouce doit être validée pour la pièce, la machine, le réglage et la méthode de mesure concernés. Ce n’est ni une capacité universelle des tours de type suisse, ni la preuve qu’un tour conventionnel ne peut pas satisfaire la même exigence.

Choisissez le décolletage sur tour de type suisse lorsque le soutien et l’organisation des opérations conviennent à la pièce. Les cotes critiques nécessitent un procédé capable et des contrôles, quel que soit le type de machine.

Le canon de guidage soutient la barre près de la coupe. Définissez la précision à l’aide des tolérances du plan et de résultats de mesure vérifiés, plutôt que par une comparaison avec l’épaisseur d’un cheveu.

Le décolletage sur tour de type suisse peut convenir aux petits diamètres et aux pièces élancées. Un rapport longueur/diamètre de 20 est un exemple d’application, pas une limite universelle ni une forme impossible à réaliser sur un tour conventionnel avec un soutien adapté.

La combinaison d’opérations peut réduire les manipulations et le temps de cycle lorsque la machine permet de réaliser les formes requises. Certaines pièces nécessitent néanmoins un usinage secondaire, une finition ou un contrôle hors de la machine.

Un procédé stable et validé peut réduire les rebuts et les pertes de matière, y compris avec des matériaux coûteux comme le titane. Le résultat dépend de la capabilité et de la maîtrise du procédé, pas uniquement de la catégorie de machine.

Aucune machine ne convient parfaitement à toutes les tâches.

La capacité en barre et la taille des pièces dépendent de la machine. Une capacité de 1.25 pouce correspond à certaines machines, pas à tous les tours de type suisse. Une pièce de 5 pouces de large nécessite une machine et un système de maintien explicitement adaptés à ses dimensions et à ses charges.

Ces machines coûtent généralement plus cher que les tours simples. Le réglage demande plus de temps, car le canon de guidage et les outils doivent être alignés avec précision. La programmation des trajectoires complexes exige du personnel formé.

Les spécialistes citent notamment les domaines suivants pour ces pièces.

Les vis osseuses, les implants dentaires et les instruments médicaux peuvent comporter des composants décolletés sur tour de type suisse. Leur matériau, leurs dimensions, leur état de surface et les éventuelles exigences de nettoyage ou de stérilisation doivent être spécifiés et validés séparément.

Les applications aéronautiques comprennent certaines fixations, des composants de capteurs et des pièces de circuits de carburant. Les propriétés des matériaux, la conformité dimensionnelle et les exigences de qualification doivent être vérifiées ; le seul procédé d’usinage ne prouve pas la fiabilité en service.

Ce procédé permet de fabriquer les petites broches et les connecteurs des téléphones et ordinateurs. La miniaturisation accroît le besoin de telles pièces usinées en décolletage.

Les fabricants l’utilisent pour les injecteurs, les capteurs de freinage et les vannes de précision. Ces pièces contribuent au fonctionnement fiable et sûr des véhicules.

Le choix du matériau suit les exigences du composant. Des nuances adaptées d’acier inoxydable, d’aluminium et de titane sont utilisées en décolletage sur tour de type suisse. La résistance, la tenue à la corrosion, la masse, l’usinabilité et toute qualification médicale ou aéronautique dépendent de la nuance et de l’application.

On peut aussi utiliser des plastiques comme le PEEK ou le Teflon pour des tubes médicaux et des isolants. La matière doit être droite, lisse et adaptée à l’embarreur afin d’éviter les blocages.

Le décolletage sur tour de type suisse est une option utile pour de nombreux composants petits et élancés. Le soutien par canon de guidage et les opérations combinées peuvent aider à maîtriser la flexion et à réduire les manipulations. Comparez les exigences de la pièce, la capabilité du procédé, l’effort de réglage et le coût total avant de le préférer à d’autres méthodes.

Un tour de type suisse avec canon de guidage fait avancer axialement la barre en rotation au moyen d’une poupée coulissante, tandis que la coupe se fait près du canon. Sur un tour conventionnel à poupée fixe, la poupée reste généralement fixe axialement et les outils avancent ; un soutien supplémentaire de la pièce peut être utilisé.

Les applications comprennent les dispositifs médicaux ainsi que des composants aéronautiques, électroniques et automobiles. L’aptitude dépend de la géométrie des pièces et des exigences de production ; cette liste ne constitue pas un classement de l’utilisation par secteur.

Le décolletage sur tour de type suisse convient souvent aux pièces élancées issues de barres. Vérifiez la capacité réelle de la machine ; 1.25 pouce est un exemple de diamètre de barre, pas une limite de taille universelle.

Une exigence de ±0.0002 pouce doit être validée par la capabilité du procédé et une mesure adaptée. Ne supposez pas que chaque tour de type suisse ou chaque pièce puisse l’atteindre.

Les machines dotées d’outils motorisés et de configurations de broches adaptés peuvent combiner tournage, fraisage et perçage. Le chevauchement des opérations et la suppression des reprises dépendent de la machine, du programme et de la pièce.