Tout savoir sur l’usinage de l’acier

Introduction aux différents types d’acier usinés

Pour mieux appréhender l’usinage de l’acier, il est crucial de connaître les catégories d’acier fréquemment manipulées dans ces processus. Chaque type d’acier possède des caractéristiques uniques qui influencent son usage et son traitement lors de l’usinage.

Acier austénitique

Composé de plus de 7% de nickel et entre 16-28% de chrome, l’acier austénitique se distingue par sa haute résistance à la corrosion, sa malléabilité et ses excellentes propriétés mécaniques. Ce type d’acier est couramment utilisé dans des applications nécessitant une forte durabilité et une finition esthétique.

Acier ferritique

Avec un faible contenu en carbone et des alliages contenant entre 10,5% et 30% de chrome, l’acier ferritique est reconnu pour être économique tout en offrant une bonne résistance à la corrosion et une dureté appréciable. Il est fréquemment utilisé dans des environnements moins contraignants où le coût est un facteur déterminant.

Les principales méthodes d’usinage de l’acier

L’usinage de l’acier est réalisé grâce à divers procédés, chacun ayant des applications spécifiques et rencontrant diverses contraintes. Les principales méthodes incluent les processus d’élimination de matière, tels que le décolletage, le tournage et le fraisage.

Décolletage

Le décolletage de l’acier est un processus d’usinage de précision où des pièces cylindriques sont usinées à partir de barres de métal, permettant de produire des pièces en grande série avec des tolérances très fines.

Tournage

Le tournage consiste à fixer un lopin d’acier sur un tour. La pièce sera mise en rotation pendant qu’un outil de coupe retire la matière. Ce procédé est essentiel pour obtenir des pièces cylindriques.

Fraisage 5 axes

Le fraisage 5 axes permet une grande flexibilité dans les coupes et les contours possibles sur les pièces d’acier. Cette technique avancée permet d’usiner des formes complexes et d’obtenir une précision optimale.

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Les défis communs dans l’usinage de l’acier

Usiner de l’acier pose plusieurs défis inhérents relatifs à sa nature robuste et résistante.

Usure des outils : En raison de la dureté élevée de l’acier, les outils utilisés pour son usinage s’usent rapidement, nécessitant un entretien et un remplacement fréquents pour maintenir la précision du travail.
Gestion de la chaleur : L’usinage engendre beaucoup de chaleur qui doit être efficacement dissipée pour éviter toute déformation ou brûlure de la pièce travaillée. Des lubrifiants ou huile de coupe sont utilisés pour ce faire.
Vibrations et stabilité : Le maintien de la stabilité des pièces et des machines durant l’usinage est essentiel pour prévenir les défauts. Les vibrations peuvent entraîner des imperfections, nécessitant un équipement sophistiqué et bien calibré.

Machines et technologies utilisées dans l’usinage de l’acier

Une gamme variée de machines permettant l’usinage de l’acier existe, chacune adaptée à des besoins spécifiques selon la taille et la complexité des productions.

Tours / Décolleteuse : Utilisés pour des pièces cylindriques usinées à partir de barres ou de lopins. Ils permettent une rotation rapide de la pièce autour d’un axe fixe, permettant ainsi l’enlèvement progressif de matière par un outil coupant.
Centre d’usinage CNC : Intégrant 3 axes ou plus, ces machines permettent de réaliser des pièces complexes avec une grande précision tout en réduisant le temps et les coûts de production.

L’usinage de l’acier chez FIDEMECA englobe une vaste palette de techniques et de procédés, allant de l’enlèvement de matière aux méthodes de formage sans copeaux, chaque méthode jouant un rôle clé en fonction des résultats escomptés. Les défis tels que l’usure des outils, la gestion de la chaleur et la stabilité nécessitent une attention particulière lors de l’usinage de ce matériau robuste. Comprendre ces aspects et utiliser des machines adaptées assure une production efficace et de haute qualité des composants en acier.