Centre d'usinage de tour – Un équipement efficace pour la fabrication de pièces
Je suis sûr que vous avez déjà rencontré un pied de table ou une poignée de porte parfaitement arrondie. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment ces merveilleuses pièces sont nées ?
Les centres d'usinage de tours sont votre réponse. Cet article disséquera ces pièces pour vous donner une idée de la façon dont elles produisent des chefs-d’œuvre polis.
Qu'est-ce qu'un centre d'usinage de tour
Un centre d'usinage de tour est une machine simple qui fait tourner votre pièce brute tout en rasant les pièces indésirables pour générer des chefs-d'œuvre polis et cylindriques.
Vous pouvez faire fonctionner cette machine à la main ou vous procurer un tour central CNC, qui coupe les parties indésirables à l'aide d'un outil de coupe contrôlé par ordinateur.
Avantages de l'utilisation de machines à tour central
Les tours centraux offrent des solutions efficaces à de multiples problèmes d’usinage et y parviennent tout en promettant de nombreux avantages. Ils comprennent;
- Haute précision: La plupart des composants utilisés dans les industries aérospatiale et automobile doivent démontrer un haut niveau de tolérance et de précision dimensionnelle. Les centres de tour sont parfaits pour cela car ils fournissent des pièces dimensionnées et formées avec précision.
- Surfaces polies : Ils fournissent des composants avec des finitions de haute qualité caractérisées par la douceur et l'uniformité.
- Productivité accrue : En remplaçant les opérations manuelles par des centres de tournage automatisés, vous traiterez davantage de pièces en beaucoup moins de temps.
- Coûts de main-d'œuvre réduits : Cela s'applique aux centres d'usinage CNC et aux tours automatiques, qui ne nécessitent pratiquement aucune intervention humaine. Cela réduit votre budget salarial et salarial.
- Création de pièces complexes : Avec les bons outils de coupe, les centres de tournage peuvent produire des pièces de haute qualité présentant des motifs et des conceptions complexes.
- Opération simple : Vous pouvez facilement apprendre à utiliser un centre d’usinage de tour, qu’il soit manuel ou automatique.
Objectif d'un centre d'usinage de tour
Les centres de tournage sont principalement conçus pour effectuer des opérations de façonnage de pièces. Cependant, ils sont polyvalents et peuvent remplir de nombreuses fonctions d’usinage, notamment :
- Virage droit : Les centres d'usinage des tours créent des pièces cylindriques droites en rétrécissant soigneusement le diamètre de votre pièce. Ceci est réalisé en tournant toute la longueur de votre pièce à travers le machine de tour.
- Orienté vers: Vous pouvez également exploiter un centre de tour pour créer une surface plane sur une ou les deux extrémités de votre pièce. La machine coupera des parties d’une extrémité pour générer une face à la finition uniforme et lisse.
- Forage: Certains tours à centres sont équipés de forets, qu'ils exploitent pour percer des trous cylindriques dans vos pièces. Ces forets peuvent être de différentes longueurs ou fabriqués à partir de différents matériaux.
- Ennuyeux: Vous pouvez également utiliser le centre d'usinage de votre tour pour élargir le diamètre des trous cylindriques creusés ou percés dans votre pièce. Cela nécessitera cependant un outil d'alésage spécialisé.
- Rainures de coupe : En équipant votre centre d'usinage de tour d'une fraise à rainurer spécialisée, vous pouvez créer des arêtes hélicoïdales sur vos pièces. Ces crêtes ou canaux peuvent améliorer le profil de préhension de votre pièce.
- Fils de coupe : Si vous cherchez à instiller des filetages sur certaines parties de votre pièce, il vous suffit d'installer un outil de filetage. Au fur et à mesure que le centre de votre tour fait tourner votre pièce, l'outil de filetage découpera les fils aux dimensions et au motif souhaités.
Types de centres d'usinage de tour
Pour faciliter le traitement délicat des pièces en bois ou même des pièces métalliques très résistantes, les fabricants ont mis au point différents types de centres de tour. Voici ces différentes options et leurs atouts respectifs.
· Centres d'usinage pour tours horizontaux
Ces tours positionnent votre pièce horizontalement. Sa table tournante est également orientée horizontalement ainsi les opérations d'usinage sont réalisées horizontalement.
Cette disposition rend les centres de tour horizontaux parfaits pour manipuler des pièces lourdes puisque le poids est uniformément réparti sur la table rotative.
· Centres d'usinage pour tours verticaux
Ces centres d'usinage de tour se différencient par leur orientation unique, qui leur permet de maintenir votre pièce sur une table de travail qui tourne verticalement.
Cette disposition vous permet d'accéder plus facilement à votre pièce, d'inspecter ou même de changer certains outils. Cela rend également les centres de tour verticaux très peu encombrants et plus adaptés à l'usinage de pièces larges.
· Centres d'usinage pour tours horizontaux
Ces tours positionnent votre pièce horizontalement. Sa table tournante est également orientée horizontalement ainsi les opérations d'usinage sont réalisées horizontalement.
Cette disposition rend les centres de tour horizontaux parfaits pour manipuler des pièces lourdes puisque le poids est uniformément réparti sur la table rotative.
· Centres d'usinage pour tours verticaux
Ces centres d'usinage de tour se différencient par leur orientation unique, qui leur permet de maintenir votre pièce sur une table de travail qui tourne verticalement.
Cette disposition vous permet d'accéder plus facilement à votre pièce, d'inspecter ou même de changer certains outils. Cela rend également les centres de tour verticaux très peu encombrants et plus adaptés à l'usinage de pièces larges.
· Centres d'usinage pour tours rapides
Comme leur nom l'indique, ces centres de tour sont conçus pour une vitesse élevée et peuvent atteindre jusqu'à 7 000 tr/min. Les centres d'usinage des tours rapides privilégient principalement les opérations d'usinage légères car elles fonctionnent à des vitesses extrêmement élevées. Ils sont hautement informatisés et ne nécessitent pratiquement pas de saisie manuelle.
· Centres d'usinage de tours à moteur
Ce sont les centres de tour typiques que vous rencontrez tous les jours et ils sont caractérisés par une poupée et une contre-pointe séparées par une table de travail qui maintient votre pièce. Les centres de tours à moteurs sont courants dans les ateliers de prototypage, d'usinage et de fabrication de matrices grâce à leur orientation simple. Vous pouvez également régler leur vitesse de rotation ou même changer leur mécanisme d'alimentation.
· Centres d'usinage de tours à tourelle
Ces centres de tour sont caractérisés par un porte-outil rotatif, ce qui leur permet d'effectuer plusieurs opérations d'usinage simultanément.
Ces porte-outils rotatifs peuvent transporter une myriade d'outils de coupe et vous pouvez changer d'outil de coupe en fonction de l'opération que vous comptez entreprendre. Les centres de tours à tourelle sont principalement semi-automatiques ou entièrement automatiques.
· Centres d'usinage de tours en salle d'outillage
Les centres d'usinage des tours d'outillage sont spécialisés pour atteindre des niveaux de précision inégalés lors de l'usinage. Ils sont assez similaires aux tours à moteur conventionnels, à l'exception de leur haute précision. Ils prospèrent mieux lorsqu’il s’agit de fabriquer ou d’entretenir des outils et accessoires délicats.
· Centres d'usinage de tours d'établi
Ces centres d'usinage de tour sont conçus pour des opérations à relativement petite échelle telles que les ateliers. Ils sont assez compacts et légers, d’où le nom de centres de tour d’établi. Malgré leur encombrement relativement réduit, ils peuvent remplir la plupart des fonctions remplies par les centres d'usinage de tours plus grands.
· Centres d'usinage de tours CNC
Ces centres de tournage sont assistés par des programmes informatiques à commande numérique, ce qui les rend très précis et fiables. Ils peuvent également effectuer des opérations de découpe sophistiquées, ce que ne peuvent pas faire la plupart de leurs homologues manuels ou semi-automatiques. Vous pouvez programmer un centre de tour CNC pour qu'il fonctionne à des vitesses extrêmement élevées tout en obtenant la plus grande précision de coupe.
Pièces d'une machine à tour central
Centres d'usinage pour tours rapides
Comme leur nom l'indique, ces centres de tour sont conçus pour une vitesse élevée et peuvent atteindre jusqu'à 7 000 tr/min. Les centres d'usinage des tours rapides privilégient principalement les opérations d'usinage légères car elles fonctionnent à des vitesses extrêmement élevées. Ils sont hautement informatisés et ne nécessitent pratiquement pas de saisie manuelle.
· Centres d'usinage de tours à moteur
Ce sont les centres de tour typiques que vous rencontrez tous les jours et ils sont caractérisés par une poupée et une contre-pointe séparées par une table de travail qui maintient votre pièce. Les centres de tours à moteurs sont courants dans les ateliers de prototypage, d'usinage et de fabrication de matrices grâce à leur orientation simple. Vous pouvez également régler leur vitesse de rotation ou même changer leur mécanisme d'alimentation.
· Centres d'usinage de tours à tourelle
Ces centres de tour sont caractérisés par un porte-outil rotatif, ce qui leur permet d'effectuer plusieurs opérations d'usinage simultanément.
Ces porte-outils rotatifs peuvent transporter une myriade d'outils de coupe et vous pouvez changer d'outil de coupe en fonction de l'opération que vous comptez entreprendre. Les centres de tours à tourelle sont principalement semi-automatiques ou entièrement automatiques.
· Centres d'usinage de tours en salle d'outillage
Les centres d'usinage des tours d'outillage sont spécialisés pour atteindre des niveaux de précision inégalés lors de l'usinage. Ils sont assez similaires aux tours à moteur conventionnels, à l'exception de leur haute précision. Ils prospèrent mieux lorsqu’il s’agit de fabriquer ou d’entretenir des outils et accessoires délicats.
· Centres d'usinage de tours d'établi
Ces centres d'usinage de tour sont conçus pour des opérations à relativement petite échelle telles que les ateliers. Ils sont assez compacts et légers, d’où le nom de centres de tour d’établi. Malgré leur encombrement relativement réduit, ils peuvent remplir la plupart des fonctions remplies par les centres d'usinage de tours plus grands.
· Centres d'usinage de tours CNC
Ces centres de tournage sont assistés par des programmes informatiques à commande numérique, ce qui les rend très précis et fiables. Ils peuvent également effectuer des opérations de découpe sophistiquées, ce que ne peuvent pas faire la plupart de leurs homologues manuels ou semi-automatiques. Vous pouvez programmer un centre de tour CNC pour qu'il fonctionne à des vitesses extrêmement élevées tout en obtenant la plus grande précision de coupe.
Pièces d'une machine à tour central
La pierre angulaire d’un tour central comprend une pléthore de composants distincts étroitement liés pour faciliter le fonctionnement optimal du tour. Ces composants comprennent :
- Lit: Il s’agit simplement de la base de votre centre de tour et c’est essentiellement une plate-forme qui maintient ensemble les autres parties de votre machine. Ce composant est généralement équipé de voies en V, bien que d'autres types de voies puissent également être proposés. Ces moyens permettent le mouvement du chariot de votre tour.
- Poupée : Ce composant essentiel est généralement installé à une extrémité du banc de votre centre de tour. Il est chargé de supporter la broche ainsi que la poulie et l'engrenage, qui sont responsables du mouvement de la broche.
- Contre-pointe : La contre-pointe est maintenue à l'extrémité opposée de la contre-pointe par le banc de votre tour central. Il est chargé de soutenir une extrémité de votre pièce tandis que l'autre extrémité est maintenue par la poupée. Il prend également en charge vos outils d’usinage.
- Broche: Il s’agit d’un arbre rotatif chargé de faire tourner votre pièce pour permettre des opérations de coupe distinctes. Il est généralement alimenté par un moteur et contient un mandrin, qui est à son tour chargé de sécuriser votre pièce.
- Le chariot: Cette pièce est chargée de transporter votre outil de coupe sur toute la longueur du lit. Il s'appuie sur les chemins et contrôle le tournage longitudinal de votre centre. Les chariots centraux de tour typiques comportent également une glissière croisée et composée.
- Mandrin: Le mandrin est généralement soutenu par la broche et est chargé de fixer votre pièce sur la poupée. Votre centre d'usinage de tour peut utiliser l'un des mandrins suivants :
- Mandrin à pince
- Mandrin à 3 mors
- mandrin à 4 mors
Processus du centre d'usinage du tour
Les centres de tournage adaptent simplement la forme de différents matériaux et outils sous forme cylindrique, ce qui les a rendus indispensables dans de nombreuses industries. Ils peuvent entreprendre de nombreuses opérations, parmi lesquelles :
- Tournant: C'est le rôle principal d'un centre d'usinage de tour et cela consiste à faire tourner votre pièce à l'aide d'une broche. Lorsque la broche fait tourner votre pièce, un outil de coupe extrait les copeaux de votre pièce, réduisant ainsi son diamètre et générant un objet cylindrique.
- Orienté vers: Cette opération est principalement conçue pour laisser votre pièce avec une extrémité à surface plane. Cela implique de soumettre votre pièce en rotation à un outil de coupe, qui rase les parties indésirables à une extrémité de votre pièce.
- Forage: Bien qu’il ne s’agisse pas d’une opération de tournage, il s’agit néanmoins d’une opération d’usinage qu’un centre de tour peut exécuter. Elle nécessite cependant l'installation d'un foret, qui creuse des trous à la surface de votre pièce.
- Tournage conique : Cette opération consiste à soumettre votre pièce à un outil d'usinage dont l'angle est ajusté pour créer des pièces de forme conique. Les pièces soumises au tournage conique ont des diamètres fluctuant progressivement sur leur longueur.
- Moletage : Ce processus est réputé pour améliorer l’adhérence de votre pièce ou même certaines de ses caractéristiques fonctionnelles. Il laisse à votre pièce une surface surélevée, ressemblant souvent à un diamant.
Pratiques d’entretien des centres d’usinage des tours
- Lubrifiez régulièrement les joints du centre de votre tour pour rétrécir ou éviter les frottements entre les pièces mobiles. Assurez-vous également d'utiliser un lubrifiant prescrit par le fabricant de votre machine.
- Nettoyez toujours le centre de votre tour pour déloger les copeaux et débris qui pourraient s'accumuler pendant l'usinage.
- Inspectez régulièrement les joints et les racleurs de votre tour pour garantir des performances optimales à tout moment.
- Inspectez périodiquement l’alignement de votre poupée mobile et de votre poupée mobile pour éviter une coupe inexacte.
- Si vous n'utilisez pas votre centre d'usinage de tour, couvrez-le d'une couverture sèche pour le protéger de la poussière et de l'humidité qui peuvent provoquer la rouille.
Applications des centres d'usinage de tour
Les centres de tournage jouent un rôle dans une myriade d'applications allant de la fabrication de pièces automobiles à la production de vaisseaux spatiaux. D'autres applications incluent :
- Protypage
- Façonner des bijoux
- Fabrication de dispositifs médicaux
- Fabrication de pièces aérospatiales
- Fabrication d'instruments de musique
- Création d'appareils de plomberie
- Fabrication de moules et de matrices
- Usinage de composants automobiles
Conclusion
Un centre de machine à mousser joue un rôle essentiel dans les opérations d'usinage modernes. Chez TSINFA, nous proposons une large gamme de centres d'usinage de tours de différentes capacités.
Pour toutes vos conceptions de centres d'usinage de tours, contactez TSINFA maintenant.
Davantage de ressources:
Machines-outils CNC – Source : TSINFA
Introduction à la machine à tour – Source : TSINFA
Comment utiliser la machine à tour – Source : TSINFA