L'usinage est un des procédés de fabrication les plus répandus dans la fabrication de prototypages et de pièces en séries. Son principe est simple: on fabrique une pièce sur-mesure à partir d’un bloc de matière plastique ou métallique dont on enlève le surplus de matière grâce aux techniques de tournage, fraisage, ou encore d'électro-érosion. C’est une méthode de fabrication dite soustractive.
Bien que le principe semble simple, l'usinage reste un moyen de fabrication très technique qui demande une maîtrise et des connaissances importantes tant sur les procédés, les spécifications que sur les matières envisageables pour obtenir un produit fini impeccable.
Parcourons donc ensemble les caractéristiques de ce dernier afin que vous puissiez définir si c'est le procédé qu'il vous faut pour votre projet!
Les procédés de l'usinage
Il existent de nombreux procédés utilisés dans l'usinage, mais nous allons nous concentrer sur les plus répandus que nous proposons.
Le fraisage va permettre de créer des pièces complexes. On va venir sculpter la pièce et lui donner sa forme définitive à l'aide d'une fraiseuse : la fraise tourne sur elle-même, touche la matière à l’endroit voulu et engendre des copeaux.
Le tournage mécanique consiste à l'obtention de pièces de forme cylindrique et/ou conique avec des outils coupants sur des machines nommées tour. La pièce à usiner est fixée dans une pince, dans un mandrin, ou entre pointes.
Le perçage et l'alésage sont deux procédés qui vont généralement de paire. Le perçage consiste à faire un trou dans la matière à l'aide d'un outil de coupe en rotation, tandis que l'alésage va retoucher avec précision l'intérieur d'un cylindre ou d'une pièce creuse pour obtenir une surface lisse. Autrement dit, le perçage forme l'ébauche et l'alésage les finitions.
Enfin, l'électro-érosion est un procédé qui ne peut être employé que sur des pièces métalliques. Il consiste à enlever de la matière dans une pièce plongée dans un liquide isolant électrique, en utilisant des décharges.
Les avantages et inconvénients de l'usinage
L'usinage est une technologie de pointe dans le secteur, qui présente beaucoup d'avantages mais aussi ses inconvénients. En résumé, si vous choisissez de réaliser un de vos projet en usinage, il faut savoir que:
- Depuis l'apparition de la commande numérique, l’usinage a modernisé la façon de produire notamment grâce à l'autonomie et la précision gagnées avec celui-ci.
- Ces technologies de production autorisent de forts niveaux de précision et de répétabilité des opérations. Avec les commandes numériques, les machines peuvent être programmées pour fonctionner en continu si nécessaire et de manière totalement fiable.
- S'ajoute à cela une grande souplesse de production, permettant de produire des pièces à l’unité (prototypage), en moyenne série ou en grande série.
- Plus de 50 métaux, alliages et plastiques de qualité industrielle peuvent être fabriqués avec l'usinage.
- Les délais de fabrication sont rapides, mais ils peuvent varier selon la quantité, la taille ou la complexité attendue.
- Enfin, c'est une méthode de production qui peut être plus coûteuse pour les pièces complexes.
Les matériaux pouvant être usinés
En théorie, tous les matériaux peuvent être usinés, les métaux, les plastiques, la pierre, le verre… Ce qui va changer, c’est le type d’outil utilisé pour les travailler.
A 3D PRINT, vous aurez la possibilité de choisir parmi un panel large avec principalement :
Des métaux:
Acier / Inox : S235, XC48, SS304, SS316(L)
Aluminium : 6061, 7075, 2017, 2024...
Laiton
Cuivre
Bronze
Magnésium
Titane : Ti6AlV6
Zamak : 3&5
Chrome-Cobalt
Des plastiques
Quelques unes de nos réalisations...
Et maintenant?
Vous avez désormais toutes les clés en main pour savoir si l'usinage est la solution qu'il faut à votre projet.
Pour plus de détails, n'hésitez pas à consulter notre fiche d'aide au design pour l'usinage.
Lorsque vous serez prêts à en lancer la production, n'hésitez pas à nous contacter pour obtenir plus de conseils et un devis gratuit !