Procédés d'usinage - Présentation

Bien qu’ils soient peu économes en matière première et en énergie, et qu’ils soient de ce fait fortement concurrencés par les autres procédés de mise en forme des matériaux, les divers procédés d’usinage restent indispensables pour la réalisation de nombreuses pièces. Il faut remarquer en outre que leurs performances se sont fortement accrues avec le développement des procédés non traditionnels d’usinage après la Seconde Guerre mondiale pour usiner les matériaux se prêtant mal aux procédés traditionnels, puis les gains de productivité obtenus avec l’apparition des machines-outils à commande numérique permettant la réalisation automatique de pièces, la pratique des grandes vitesses d’usinage et le développement de nouveaux matériaux à outils plus résistants aux hautes températures induites par les vitesses de coupe élevées. Cet article introduit l’ensemble de la rubrique « usinage ». La mise en œuvre des opérations d’usinage pour réaliser une pièce ou une famille de pièces est un problème complexe du fait de la multiplicité des procédés disponibles et de la grande variété des spécifications des pièces et des propriétés des matériaux constitutifs . Cet article vise à fournir au lectorat les éléments fondamentaux du problème et, à ce titre, son objectif est triple :

• définir l’opération d’usinage, situer son importance économique par rapport aux autres procédés de mise en forme des matériaux (façonnage, frittage, moulage) et préciser les caractéristiques principales d’une opération d’usinage ;

• présenter les traits spécifiques de chacune des grandes classes de procédés d’usinage : coupe, usinage par abrasion et usinages physicochimiques (tous procédés non traditionnels) ;

• comparer les performances de ces différents procédés selon les divers points de vue pratiques : possibilité d’application aux différents matériaux, débit de matière, puissance nécessaire et rendement énergétique, opérations d’usinage possibles, propriétés finales de la pièce, aspects économiques de leur mise en œuvre.

Le lectorat sera renvoyé à des articles plus spécialisés où il trouvera des informations plus détaillées, voire des ouvrages spécialisés. Enfin, les évolutions prévisibles de ces procédés dans les prochaines années seront évoquées.