L'industrie de la transformation des métaux est d'une grande importance pour l'ensemble des activités économiques, car c'est elle qui fournit des produits aux autres maillons des différentes chaînes de production. Elle le fait au moyen de machines, d'outils et de pièces, comme celles des automobiles.
Qu'est-ce que la transformation des métaux ?
La définition de la transformation des métaux est large et englobe les machines industrielles et les outils qui servent à fournir des pièces aux autres industries. La matière première la plus importante pour ce secteur est le métal, ainsi que les alliages de fer, utilisés pour créer les biens d'équipement productif. Il en découle que c'est la transformation des métaux qui fournit les outils et les intrants nécessaires aux autres activités économiques.
La transformation des métaux est le point de départ des autres activités. Elle approvisionne par exemple les industries automobile, aérospatiale, agroalimentaire, manufacturière, de la construction, minière ou agricole, entre autres. L'objectif de cette discipline est de transformer la matière première (les métaux) pour obtenir des pièces comme des tôles, des plaques, etc. qui, une fois transformées, serviront de pièces de rechange ou de composants pour d'autres produits, comme les automobiles.
Ce secteur se caractérise par la grande complexité de ses processus de production, qui exigent une grande précision pour être correctement exécutés. Il réunit en outre des professionnels spécialistes des différentes machines-outils de cette industrie : tourneurs, fraiseurs, rectifieurs, outilleurs, fondeurs, soudeurs, opérateurs CNC, etc.
L'industrie de la transformation des métaux peut englober deux disciplines :
- La métallurgie, technique qui permet d'obtenir et de traiter les métaux à partir de minerais métalliques.
- La sidérurgie, qui est elle-même une branche de la métallurgie et qui étudie les technologies du fer, sa production et ses alliages avec le carbone.
Les machines de l'industrie de la transformation des métaux
Il convient de souligner que le travail de la matière première réalisé dans ce secteur est appelé usinage. Il en existe trois types différents dans l'industrie :
- Par enlèvement de copeaux, c'est-à-dire de petites lamelles.
- Sans enlèvement de copeaux, ce qui implique le formage ou la déformation des pièces.
- Par abrasion ou usure de la surface des pièces usinées.
Le principal élément de l'industrie de la transformation des métaux est sans aucun doute la machine-outil, qui intervient dans les processus de production permettant de travailler et de mettre en forme la matière première. Chaque machine peut réaliser différents processus, plus ou moins rapidement et avec des outils de coupe spécifiques. En outre, chacune de ces machines-outils usine les pièces de façon différente, la plus courante étant l'enlèvement de copeaux.
Le tour
Le tour est l'une des machines-outils les plus importantes de l'industrie de la transformation des métaux. Il est d'ailleurs considéré comme la première machine-outil jamais inventée, puisqu'il remonte à 850 av. J.-C. Le tour est un ensemble d'outils qui permettent d'usiner, par différents procédés, une pièce de forme géométrique de révolution.
Sur cette machine, la pièce est serrée dans un mandrin et tourne, tandis qu'un ou plusieurs outils de coupe s'approchent de sa surface selon un mouvement d'avance pour enlever le copeau. Les tours peuvent réaliser différentes opérations d'usinage : chariotage, perçage, rainurage, ébauche et tronçonnage de pièces diverses.
La fraiseuse
Avec le tour, la fraiseuse est l'autre machine indispensable de l'industrie de la transformation des métaux. Elle utilise un outil de coupe rotatif appelé fraise. Comme le tour, la fraiseuse usine les pièces par enlèvement de copeaux et peut réaliser de multiples opérations d'usinage, comme le perçage. Sur les fraiseuses, c'est la pièce qui s'approche de l'outil de coupe, grâce au déplacement des chariots de la machine ou au mouvement de la table (sur les fraiseuses verticales).
La perceuse
Bien que les fraiseuses et les tours puissent percer, il existe une machine-outil spécifique pour réaliser des trous dans les pièces. Très répandue dans les ateliers, elle existe sous différentes formes, des perceuses d'établi jusqu'aux machines complexes permettant d'usiner des pièces de grandes dimensions. Comme les deux machines précédentes, la perceuse travaille par enlèvement de copeaux.
La presse
La presse sert à travailler des tôles ou des plaques métalliques par des procédés de formage et de déformation ; c'est l'une des machines-outils qui travaillent sans enlèvement de copeaux.
La rectifieuse
Il s'agit d'une machine-outil qui provoque l'usure de la surface d'une pièce préalablement usinée, par abrasion. Elle utilise pour cela une meule abrasive.
Les procédés de déformation de l'industrie de la transformation des métaux
Outre les machines-outils, l'industrie de la transformation des métaux comprend différents procédés permettant de mettre en forme la matière première. Parmi eux :
- La fonderie. Procédé qui consiste à fondre un matériau et à verser le liquide obtenu dans un moule, où le métal se solidifie.
- Le forgeage. Opération de déformation qui peut se faire à chaud ou à froid et dans laquelle le matériau est déformé par des forces de compression.
- Le laminage. Procédé complémentaire de la sidérurgie qui consiste à laminer l'acier brut coulé, afin de le transformer en différents profilés du commerce.