Le fraisage CN,
une technique de fabrication de pièce

L'usinage est l'ensemble de techniques de fabrication et de conception de pièces avec une extrême précision. Son principe est d'enlever progressivement la matière autour de la pièce brute jusqu'à obtenir les dimensions voulues. Par ce moyen, il est facile de fabriquer des pièces répondant à des exigences de haute précision. Aujourd'hui encore l'usinage numérique prend de plus en plus d'ampleur. En se servant d'un ordinateur, c'est-à-dire un système informatique comme la machine-outil à commande numérique, le MOCN, il est possible d'obtenir des pièces d'une grande précision de façon totalement ou partiellement automatique. Nous voilà avec une sorte de robot de l'usinage. Pendant l'usinage d'une pièce quelconque, le procédé d'enlèvement de la matière se réalise par la conjonction de deux mouvements relatifs entre ladite pièce et l'outil de coupe. Ces deux mouvements sont appelés, mouvements de coupe et le mouvement d'avance. La matière est enlevée par rotation et déplacement de l'outil de coupe et du positionnement approprié de la pièce. Cet outil de coupe peut être placé à l'horizontale ou à la verticale. Le fraisage est l'un des procédés d'usinage les plus adoptés actuellement. C'est une technique de fabrication de pièce dans le domaine de l'usinage, il est réalisé par la fraiseuse qui est une machine-outil spécialement destinée à l'usinage des pièces de forme prismatique. Lorsque la fraiseuse est équipée d'une commande numérique (CN), elle n'est plus limitée aux pièces. Ici, l'outil de coupe couvre jusqu'à 5 axes afin, ce qui permet beaucoup plus de possibilités de précision due au mouvement de l'objet de coupe en plus du repositionnement de la pièce à usiner. C'est dans ce cas que l'on parle de fraisage CN (fraisage à commande numérique). Désormais, les fraiseuses que l'on utilise fréquemment pour l'usinage sont automatisés et donc disposent tous d'une commande numérique. Par ailleurs, la programmation de commande numérique de ces machines exige obligatoirement que l'on accède à des interfaces logicielles. Ces dernières peuvent être intégrées à la machine directement ou peuvent interagir avec la machine en externe comme un PC et un progiciel avec assistance en 2D ou 3D pour la fabrication.

L'utilisation du fraisage CN

En effet, le fraisage CN est davantage utilisé dans l'usinage de nos jours. Il dispose d'une commande numérique et des outils de coupe dernier cri à la pointe de la technologie. Le fraisage CN est une technique qui se pratique dans tous les domaines de l'industrie. Dans le domaine de l'aéronautique, le fraisage permet la fabrication de pièces solides disposant de profilés extrêmement détaillés. Ces pièces subissent au quotidien des efforts considérables et une pression très élevée telle que les pièces de l'aile de l'avion par exemple. Grâce au fraisage, vous obtiendrez une bonne cadence de fabrication avec une très grande précision sans que cela n'affecte la structure de la matière de la pièce brute. Le fraisage CN se pratique sur différents matériaux comme l'aluminium, l'acier, l'inox, le bronze, le titane, le plastique ou le bois. De ce fait, on peut obtenir une pièce ou un objet crée à partir de n'importe quelle matière. Le fraisage s'occupera de l'enlèvement de la matière en utilisant différentes opérations. En effet, il existe différents types de fraises pouvant permettre d'effectuer différentes opérations.

Les méthodes de fraisage

Les méthodes de fraisage les plus utilisées dernièrement sont : le fraisage de profil encore appelé fraisage de forme ; le fraisage en bout dit d'enveloppe ou de surfaçage ; le fraisage combiné c'est-à-dire en bout et de profil et le tréflage.
Par ailleurs, le fraisage CN se réalise en concordance. En effet, ici l'effort de coupe tangentiel accompagne la pièce à fraiser dans son déplacement. Cette méthode est fréquemment pratiquée sur les fraiseuses à commande numérique. Grâce aux vis à billes, ces machines n'ont aucun jeu ou défaut à compenser. Le fraisage en concordance permet d'obtenir un état de surface plus optimal

Liste des opérations possibles grâce au fraisage CN

Ces opérations ou phases de fabrication sont appliquées uniquement en fonction de la pièce à fabriquer.
Le débit du brut consiste à découper la pièce brute dans la barre à profil carré ou rectangulaire.
La vérification du brut consiste à vérifier que le brut est assez grand ce qui inclut aussi les cotes de l'extérieur et l'épaisseur à retirer.
L'ébavurage d'une grande face est une opération qui s'effectue via une lime ou un ébavureur. Elle consiste à l'enlèvement des bavures provenant du découpage.
Pour l'opération de cubage, il faut usiner de façon successive chaque face de la matière pour obtenir une forme parallélépipède rectangle respectant des dimensions précises et définies.
La réalisation des opérations qui aboutiront à la forme finale de la pièce.
Pour chaque démontage de la pièce, il faudra nécessairement un ébavurage et une vérification de ses cotes. Aussi, le cubage intégral n'est pas une opération indispensable car les faces fonctionnelles font déjà l'affaire.
En fonction du type de fraise, nous pouvons effectuer diverses opérations de fraisage.
Le rainurage, il s'agit d'une méthode qui sert à usiner 3 surfaces d'une même pièce au même moment. Cela permet de dessiner des rainures dans la matière. Ce pourrait être des rainures droites comme à formes. Afin de réussir cette opération, il faudra se servir de la fraise à rainurer. L'opération permettant d'usiner uniquement 2 surfaces plates croisées est l'épaulement.
Le surfaçage permet d'enlever une couche de matière sur une surface plate. Cette opération permet d'atteindre un état de surface définie. Cela est possible grâce à la fraise à surfacer. Le profilage est une opération légendaire qui permet d'usiner avec le côté latérale de la fraise. Ce côté change en fonction de la forme de la fraise. On obtient avec cette opération des pièces de différentes formes dont les formes arrondies. Pour ce faire, on utilise les fraises concave et convexe.
L'opération d'usinage de poche profonde est une méthode de fraisage permettant d'améliorer les temps de cycle et de réduire les dommages que reçoivent les outils. Cela est possible grâce à l'augmentation des vitesses de rotation et la profondeur de l'usinage.

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