Qu'est-ce que l'aléseuse CNC ? Cette machine-outil associe les aléseuses traditionnelles à la technologie la plus avancée, celle de la commande numérique par calculateur. Comment fonctionnent ces machines et quels sont les avantages de leur utilisation ? Vous souhaitez en acheter une mais vous ne savez pas comment choisir ?
Qu'est-ce qu'une aléseuse CNC ?
L'aléseuse CNC, également appelée machine à aléser, est une machine-outil qui associe les aléseuses traditionnelles à la commande numérique par calculateur (CNC). L'aléseuse sert à usiner des alésages dans des pièces prismatiques qui exigent des tolérances serrées et une grande qualité d'usinage. C'est ce qui rend les aléseuses uniques.
Ces machines-outils se composent d'un banc portant un plateau tournant sur lequel est bridée la pièce à usiner, et d'une colonne verticale le long de laquelle se déplace une tête motorisée. La tête entraîne la broche porte-outil, qui reçoit les outils d'alésage, appelés barres d'alésage.
Lorsqu'il s'agit d'usiner des pièces prismatiques, celles-ci sont placées sur la table de travail et c'est l'outil de coupe, maintenu dans la broche de la machine, qui se déplace. C'est aussi au niveau de la broche qu'est générée la vitesse de coupe nécessaire au matériau usiné. Lorsque vous choisissez une aléseuse, tenez compte du type d'usinage que vous souhaitez réaliser ainsi que des outils à utiliser, car l'alésage est un procédé coûteux ; le temps machine doit donc être limité au strict nécessaire pour éviter les surcoûts.
Que peut faire une aléseuse CNC ?
Une aléseuse CNC est une machine polyvalente qui ne se limite pas aux opérations d'alésage. En général, les aléseuses permettent d'agrandir des trous existants et d'en améliorer la qualité, mais une aléseuse CNC va bien au-delà. Parmi les opérations qu'elle peut réaliser, on trouve :
- L'alésage étagé.
- L'alésage à l'alésoir.
- L'alésage avec outil multi-arêtes.
- L'alésage avec outil à arête unique.
Ces opérations peuvent être réalisées non seulement sur une aléseuse CNC, mais aussi sur les différents types d'aléseuses existants, qui peuvent être verticales, horizontales ou à pointer.
Les aléseuses verticales doivent leur nom à la manière dont tourne la table, les horizontales au fait que l'outil est monté sur une broche horizontale, tandis que les aléseuses à pointer servent à usiner des pièces comme les matrices, les calibres et les pièces de haute précision.
Caractéristiques de l'aléseuse CNC
Une aléseuse CNC peut usiner des trous dans les directions horizontale et verticale, car la broche qui reçoit l'outil de coupe, qui usine à l'horizontale, est parallèle à la surface de travail. Par ailleurs, la tête de la machine-outil et ses éléments se déplacent généralement selon trois axes de travail différents. C'est la tête qui déplace l'outil selon les axes Z, X et Y vertical. La broche est généralement désignée comme l'axe C et, si l'aléseuse CNC dispose d'un plateau tournant, celui-ci est désigné comme l'axe B.
Ce type de machine est utilisé, par exemple, pour des travaux d'alésage à l'alésoir qui ne pourraient pas être réalisés sur d'autres machines-outils en raison de leur coût, d'une faible efficacité ou d'un manque de précision. Elle sert aussi à l'usinage de finition et de surfaces intérieures, ainsi qu'au travail de matériaux sensibles à la chaleur ou ductiles.
De plus, ces machines peuvent usiner des pièces de grandes dimensions qui ne pourraient pas être travaillées sur d'autres machines-outils.
Le fonctionnement d'une machine CNC
Toutes les machines à commande numérique par calculateur reposent sur le même principe de fonctionnement, même si elles réalisent des travaux différents. Ces machines sont équipées d'un ordinateur qui pilote les outils de coupe et règle des paramètres comme la vitesse et la profondeur de passe. Pour que cet ordinateur sache ce qu'il doit faire, il doit être programmé au préalable ou disposer d'une conception préchargée sur son disque dur.
Pour cela, des logiciels avancés fonctionnant sur des ordinateurs externes ont été développés : la conception assistée par ordinateur et la fabrication assistée par ordinateur, connues sous les noms de CAO et FAO. Pour que toute machine CNC, qu'il s'agisse d'une aléseuse, d'une fraiseuse ou d'un tour, puisse fonctionner, l'opérateur doit d'abord concevoir la pièce à usiner sur cet ordinateur externe.
Une fois la conception réalisée sur les ordinateurs externes, elle doit être chargée dans le pupitre de commande de la machine-outil. L'ordinateur de l'aléseuse CNC détermine alors la vitesse, la profondeur et les autres paramètres nécessaires pour réaliser l'usinage demandé.
Enfin, il convient de souligner que toute machine CNC permet de réduire les temps d'usinage ainsi que les délais de livraison, d'accroître l'efficacité de la production et de diminuer la main-d'œuvre, car les processus sont entièrement automatisés.