Procédés d’usinage - Présentation

1 - Aspects généraux

• 1.1 - Importance économique de l’usinage
  Figure 1 - Principaux procédés de mise en forme des matériaux métalliques
• 1.2 - Principaux procédés

2 - Aspects spécifiques de chaque classe de procédés

• 2.1 - Procédés de coupe
  Figure 2 - Intérêt de la commande numérique pour la fabrication de séries de pièces Figure 3 - Valeur marchande, rapportée au nombre d’habitants, des machines‐outils produites et utilisées en 1975 et 1995, dans les principaux pays occidentaux [selon statistiques fournies par  et CECIMO (1996)] Figure 4 - Interactions entre la machine‐outil et les aspects technologiques de la coupe Figure 5 - Principe et caractéristiques fondamentales des procédés de coupe Figure 6 - Diagramme d’usinabilité d’un acier à 0,4 % C (H V 200)  Figure 7 - Évolution de l’angle de coupe avec les caractéristiques du matériau d’outil : la coupe et l’abrasion d’un matériau ductile correspondent respectivement au cas d’angles de coupe voisins de zéro et fortement négatifs Figure 8 - Diagramme d’usinabilité avec outil carbure d’un acier doux à usinabilité améliorée  Figure 9 - Influence de la dureté de l’acier usiné sur les avances et vitesse initiant une déformation plastique d’un outil carbure  : pour chaque alliage, la déformation plastique de l’outil se produit pour les avances et vitesse dont le point représentatif se situe au‐dessus de la droite correspondante Figure 10 - Domaine de l’usinage à très grande vitesse de divers alliages métalliques et des composites à matrices organiques renforcés par des fibres 
• 2.2 - Procédés par abrasion
  Figure 11 - Caractéristiques principales de l’usinage par abrasion d’un matériau ductile Figure 12 - Micro‐usinage orthogonal d’un alliage d’aluminium 6061‐T6 Figure 13 - Influence de la dureté du matériau sur la résistance à l’abrasion des métaux purs, de divers aciers et des minéraux  Figure 14 - Influence sur le débit de matière D du rapport dureté du matériau abrasé HV sur dureté de l’abrasif HVa (à abrasif donné) 
• 2.3 - Procédés physico‐chimiques ou non traditionnels
  Figure 15 - Procédés d’usinage par abrasion Figure 16 - Procédés de découpe de feuilles. Évolution de la vitesse de découpe V avec l’épaisseur e de la feuille pour les aciers peu alliés

3 - Performances comparées des divers procédés

• 3.1 - Usinabilité des matériaux par les divers procédés
  Tableau 1
• 3.2 - Débit de matière et puissance nécessaire
  Figure 17 - Corrélation entre débit de matière D et puissance nécessaire P des divers procédés d’usinage 
• 3.3 - Propriétés des pièces usinées
  Tableau 2 Tableau 3 Tableau 4
• 3.4 - Aspects économiques

4 - Perspectives

5 - Annexe : évolution de la production de machines‐outils pour le travail des matériaux métalliques