Le centre d’usinage horizontal est une machine-outil à commande numérique par calculateur (CNC), capable de réaliser de multiples opérations automatiquement, avec une intervention humaine minimale. Ces centres se distinguent par leur précision, leur rapidité et leur efficacité.
Caractéristiques du centre d’usinage horizontal
Outre leur fonctionnement par commande numérique, les centres d’usinage se distinguent par leur polyvalence, car ils permettent de réaliser différentes opérations. Les travaux exécutés sur un centre d’usinage font appel à des outils de coupe rotatifs.
Par ailleurs, les centres d’usinage sont des machines très rapides qui permettent la production de pièces en série en peu de temps et avec une intervention minimale des opérateurs. Sur certains centres d’usinage, la vitesse de broche peut par exemple atteindre 4 000 et 8 000 tr/min, avec des puissances allant jusqu’à 75 kW. Certains centres d’usinage peuvent supporter plus de sept tonnes sur leur table de travail.
Selon les besoins de production de l’atelier, on peut choisir un centre d’usinage horizontal de tailles, de fonctions et de niveaux d’automatisation très divers. On peut aussi y ajouter de nombreux accessoires pour en étendre les fonctionnalités.
Les avantages d’un centre d’usinage
L’un des avantages de ces machines est qu’elles peuvent être reconfigurées facilement et très rapidement. Même en cours de production, l’opérateur peut demander à la machine de modifier les paramètres d’usinage ou ajouter de nouvelles instructions, sans devoir arrêter complètement la production.
Ces centres d’usinage fonctionnent de manière automatisée, ce qui permet de réaliser différentes opérations simultanément sans repositionner les pièces ni réadapter les outils nécessaires. Une fois programmée par l’opérateur en fonction des besoins de production, la machine sait d’elle-même ce qu’elle doit faire.
Grâce à ces caractéristiques, on réduit non seulement le temps de production, et donc les coûts, mais aussi la main-d’œuvre. Ainsi, un même opérateur peut travailler sur plusieurs machines à la fois. Il lui suffit de saisir les paramètres nécessaires dans l’ordinateur du centre d’usinage horizontal.
Sur un centre d’usinage horizontal, on peut usiner les quatre faces d’une pièce (si la machine compte quatre ou cinq axes) sans changer d’outil ni repositionner la pièce ; cela permet notamment une bien plus grande précision. Par ailleurs, grâce à la position horizontale, les copeaux tombent, ce qui évite leur accumulation sur la machine et les outils de coupe.
Que peut-on faire sur un centre d’usinage horizontal ?
Un centre d’usinage horizontal a de multiples applications dans différentes industries. Dans l’industrie manufacturière, par exemple, il sert à la fabrication de pièces, de matrices, de moules d’injection, etc. Dans l’automobile, cette machine est utilisée pour fabriquer des pièces et composants de véhicules.
Mais son utilisation ne se limite pas à ces industries : on la trouve aussi couramment dans la joaillerie, la gravure, la chaussure, la création artistique et l’ébénisterie.
Les types de centres d’usinage
Dans la construction métallique, on trouve deux types de centres d’usinage : à broche verticale et à broche horizontale. Le centre d’usinage horizontal est souvent utilisé pour fabriquer de grandes pièces qui doivent être usinées par parties. Dans de nombreux cas, selon la machine, la pièce peut être inclinée selon différents angles par rapport aux différents axes du centre d’usinage, qui peuvent parfois être au nombre de cinq.
Les centres d’usinage horizontaux se divisent en deux catégories : à grande vitesse ou d’ultraprécision. Selon le type de machine, on pourra réaliser tels ou tels travaux. Les centres à grande vitesse sont par exemple courants dans les usines aux délais de livraison très courts, c’est-à-dire pour des pièces à fabriquer en urgence.
Les centres d’ultraprécision, quant à eux, servent à la fabrication de pièces et à l’électronique, ainsi qu’à la gravure et aux pièces artistiques, où la précision compte plus que la rapidité.
Composition de base
Les centres d’usinage horizontaux se caractérisent par une broche portant un outil de coupe, dont le mouvement est latéral. Comme leur nom l’indique, l’usinage se fait horizontalement. Le montant qui porte la broche se déplace selon l’axe X, le chariot selon l’ axe Y et la table selon l’axe Z. Ces axes permettent un usinage en trois dimensions.
D’autres centres d’usinage horizontaux disposent d’axes A et B. Sur les machines à quatre axes, l’axe B permet à la table de pivoter horizontalement. La rotation augmente si l’on ajoute un autre axe, l’axe A. Ces deux axes supplémentaires se trouvent sur les centres d’usinage quatre ou cinq axes.