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Colin Z

Colin a obtenu son diplôme de l'Université de Shandong en 2019 avec une licence en génie mécanique. en tant qu'ingénieur de fabrication Weldo, se concentrant sur les processus d'usinage, le post-traitement, et partageant des insights clés sur les réseaux sociaux et le site web de l'entreprise.

Usinage des matériaux tendres : matériaux, procédés et applications

Table des matières

Qu'est-ce que l'usinage doux ?

L'usinage de matériaux tendres désigne la découpe et l'usinage de matériaux présentant une dureté relativement faible, ou de matériaux à l'état non trempé ou recuit. Parmi les matériaux courants, on trouve les alliages d’aluminium, le cuivre, le laiton, les plastiques, l’acier à faible teneur en carbone et les pièces en acier avant traitement thermique. Ce procédé est couramment utilisé pour l’ébauche CNC, la semi-finition, la fabrication de prototypes et la production en petites séries. Ses principales caractéristiques sont une faible résistance à la coupe, une efficacité d’usinage élevée, une usure réduite des outils et un coût global plus facile à maîtriser. En termes simples, l’usinage de matériaux tendres consiste à usiner un matériau lorsqu’il est plus facile à couper, ce qui améliore l’efficacité et réduit la difficulté des opérations d’usinage ultérieures.

Sélection des matériaux

Métaux mous et métaux non ferreux

Les métaux tendres et les métaux non ferreux constituent les types de matériaux les plus courants dans l'usinage de matériaux tendres ; il s'agit principalement des alliages d'aluminium, du cuivre, du laiton et de l'acier à faible teneur en carbone. Ces matériaux présentent une dureté et une résistance à la coupe relativement faibles, ce qui les rend adaptés à l’usinage de pièces à structure complexe, de petits composants de précision et de prototypes par fraisage, tournage, perçage CNC et autres procédés. Cependant, certains de ces matériaux présentent une ténacité élevée et une grande ductilité, ce qui peut entraîner l’apparition de problèmes tels que l’accumulation de matière sur l’arête de coupe, des bavures ou des rayures superficielles pendant l’usinage. Il est donc indispensable de choisir avec soin les outils de coupe, les paramètres d’usinage et la méthode de refroidissement.

Tôle d'aluminium 3003

Plastiques et matériaux polymères

Les plastiques et les matériaux polymères comprennent le PE, le PP, le PVC, PTFE, le PET, le PA, la résine époxy, le polyuréthane, le caoutchouc silicone et autres. Ils sont couramment utilisés pour la fabrication de pièces isolantes, de composants médicaux, de fixations, de boîtiers et de pièces légères. Ces matériaux présentent une faible densité et sont faciles à usiner, mais leur conductivité thermique est faible. Lors de l'usinage, l'accumulation de chaleur peut facilement entraîner des déformations, la fusion des bords ou la formation de bavures. Il convient donc d'utiliser des outils de coupe tranchants pour l'usinage des plastiques, et de contrôler correctement la vitesse de rotation de la broche, la vitesse d'avance et la chaleur de coupe afin de garantir la stabilité dimensionnelle et la qualité de surface.

Matériaux composites

Les matériaux composites comprennent principalement les matériaux renforcés de fibres de carbone, les matériaux renforcés de fibres de verre et d’autres matériaux renforcés hybrides. Il ne s’agit pas nécessairement de matériaux à faible dureté, mais dans le cadre de l’usinage des matériaux tendres, ils sont souvent utilisés pour le formage et la finition de prototypes rapides, de pièces structurelles légères et de composants fonctionnels spéciaux. Les matériaux composites présentant généralement des structures stratifiées ou renforcées par des fibres, leur usinage peut facilement entraîner un délaminage, la formation de bavures, l'arrachement des fibres ou l'ébréchage des arêtes. Des outils de coupe spéciaux, des méthodes de serrage stables et des paramètres de coupe adaptés sont nécessaires pour préserver l'intégrité du matériau.

Matériaux souples au toucher et élastiques

Les matériaux souples au toucher et élastiques comprennent le TPE, le PU, le caoutchouc de silicone liquide, le caoutchouc, le latex et d’autres matériaux similaires. Ils sont couramment utilisés pour les coussinets amortisseurs de vibrations, les joints d’étanchéité, les connecteurs flexibles, les composants tactiles imitant la peau et les structures d’amortissement. Ces matériaux présentent une grande élasticité et une large gamme de duretés, et se déforment facilement sous l’effet d’une force. De ce fait, ils imposent des exigences plus élevées en matière de fixation, de précision des outils et de parcours d'usinage. Certains matériaux se prêtent mieux au moulage en silicone, à l'outillage souple, au moulage par coulée ou au moulage par réplication afin d'obtenir une forme stable et un meilleur état de surface.

Matériaux souples biocompatibles à l'échelle micro et nano

Parmi les polymères biocompatibles et les matériaux souples à l'échelle micro/nano, on trouve notamment agar, l’agarose, les matériaux organiques monocouches, entre autres. On les retrouve couramment dans les applications biomédicales, la microfluidique, les dispositifs de type « laboratoire sur puce » et la fabrication de micro/nanostructures. Ces matériaux ne sont généralement pas usinés en série à l’aide de méthodes CNC conventionnelles ; ils sont plutôt mis en œuvre par lithographie douce, transfert de motifs, moulage par réplication et autres techniques similaires. L’accent est mis sur le maintien de la biocompatibilité, de la précision de la microstructure et de l’intégrité de la surface, ce qui les rend adaptés aux microcanaux, aux gabarits flexibles et aux structures fonctionnelles expérimentales.

Procédés courants d'usinage doux

Fraisage

Fraisage Elle utilise une fraiseuse classique ou un équipement à commande numérique (CNC) pour piloter un outil de coupe rotatif afin d'usiner la pièce. Elle est adaptée à l'usinage de contours complexes, de cavités, de surfaces en gradins et de pièces soumises à des tolérances serrées, et est couramment utilisée pour les plastiques, les matériaux composites, les alliages d'aluminium et autres matériaux similaires.

Tournage

Tournage Ce procédé consiste à enlever de la matière en faisant tourner la pièce à usiner et en déplaçant l'outil de coupe. Il est principalement utilisé pour les pièces cylindriques, les arbres et les composants tournants, et convient à l'usinage efficace des métaux tendres, des plastiques et des matériaux similaires.

Forage

Le perçage sert à réaliser des trous ronds dans une pièce. Il est souvent associé à des opérations d'usinage CNC pour réaliser des trous de repérage, des trous d'assemblage et des trous pilotes filetés, et convient à la plupart des matériaux tendres.

Broyage

La rectification consiste à utiliser des grains abrasifs fixés sur une meule pour effectuer une micro-coupe. Ce procédé convient à la finition de surface, à la correction dimensionnelle ou au contrôle de tolérances serrées sur des matériaux tendres ; il convient toutefois de prêter attention à l'encrassement de la meule, à la dissipation thermique et aux rayures de surface.

Découpe au laser

La découpe au laser utilise un faisceau laser à haute énergie pour faire fondre ou vaporiser localement le matériau. Elle est adaptée à la découpe rapide de tôles, de films, de plastiques et de certains matériaux tendres, et offre une grande vitesse ainsi qu'une grande précision des contours.

Découpe au jet d'eau

La découpe au jet d'eau utilise un jet d'eau à haute pression ou un jet d'eau abrasif pour découper des matériaux. Elle convient aux matériaux sensibles à la chaleur et permet d'éviter les zones affectées par la chaleur ainsi que les déformations thermiques. Elle est couramment utilisée pour les plastiques, le caoutchouc, les matériaux composites et les tôles de métaux tendres.

Gravure chimique

La gravure chimique permet d'enlever de la matière de manière sélective à l'aide d'une solution chimique. Elle est adaptée à l'usinage de tôles minces, de films et de motifs fins, et permet d'obtenir des structures complexes et des contours précis ; toutefois, la profondeur de gravure et la qualité de surface doivent être strictement contrôlées.

Usinage de dégrossissage et de semi-finition

Usinage brut

L'ébauche est la première étape de l'usinage. Elle permet d'éliminer rapidement la majeure partie de l'excédent de matière de l'ébauche, afin que la pièce prenne une forme proche de sa forme finale. Cette étape ne vise pas une précision ni un état de surface très élevés. L'objectif est d'améliorer l'efficacité de l'usinage et de laisser une marge de matière suffisante pour les étapes suivantes de semi-finition, de finition ou de traitement thermique.

Pour les pièces nécessitant un traitement thermique, l'usinage de dégrossissage est généralement effectué avant le traitement thermique, car le matériau est plus facile à usiner à l'état non trempé, ce qui permet de réduire l'usure des outils et la durée d'usinage. Après l'usinage de dégrossissage, la pièce peut subir un traitement de détente, une trempe, un revenu et d'autres traitements, puis être soumise à un usinage de finition afin d'obtenir les dimensions et la qualité de surface requises. Le traitement thermique pouvant entraîner de légères déformations, la pièce ne doit pas être usinée directement à ses dimensions finales lors de l'usinage de dégrossissage ; il convient de prévoir à l'avance une marge d'usinage suffisante.

Demi-finition

La semi-finition est une étape intermédiaire entre l'ébauche et la finition. Son rôle principal est de créer des conditions d'usinage plus stables pour la finition finale. Après l'ébauche, elle permet d'affiner la forme et les dimensions de la pièce, d'éliminer les irrégularités de la surépaisseur et d'uniformiser la surépaisseur de coupe en vue de la finition ultérieure.

La semi-finition permet de réduire les contraintes internes, les déformations et les irrégularités de surface causées par l'usinage de dégrossissage, et permet également d'usiner à l'avance certaines caractéristiques secondaires. Cela réduit la charge sur l'outil et les variations dimensionnelles lors de la finition. La semi-finition n'est pas l'étape finale du formage, mais elle constitue une étape importante pour garantir la précision dimensionnelle, la précision géométrique et la qualité de surface finales.

Contrôle et finition

Après l'usinage, le contrôle et la finition de surface constituent des étapes importantes pour garantir la qualité et les performances des pièces. Le contrôle sert principalement à vérifier si la pièce respecte les exigences du plan, notamment en matière de précision dimensionnelle, de tolérances géométriques, de rugosité de surface, de dureté et de présence de défauts. Les équipements couramment utilisés comprennent les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT), les pieds à coulisse ou les micromètres, les rugosimètres, les duromètres et les appareils de contrôle non destructif. Pour garantir la fiabilité des résultats, l’environnement d’inspection doit être contrôlé, les équipements doivent être étalonnés régulièrement, les procédures d’exploitation doivent être normalisées et les données doivent être enregistrées et traçables.

La finition de surface permet d'améliorer les performances et l'aspect d'une pièce grâce à des procédés physiques ou chimiques. Parmi les procédés courants, on peut citer le sablage, le polissage, l'anodisation, la galvanoplastie, l'oxydation noire, la peinture et la passivation. Ces différents procédés permettent d’améliorer la résistance à l’usure, à la corrosion et à l’oxydation, ou encore l’aspect esthétique. Lors du choix concret d’un procédé, celui-ci doit être déterminé en fonction du matériau, de l’environnement d’utilisation, des exigences du plan et du coût, en accordant une attention particulière à la propreté avant traitement, aux paramètres du procédé et à la force d’adhérence du revêtement.

Centre d'essais CMM

Usinage « doux » vs usinage « dur »

La différence fondamentale entre l'usinage « souple » et l'usinage « dur » réside dans la dureté du matériau et les conditions d'usinage. L'usinage « souple » est utilisé pour les matériaux de faible dureté ou non trempés et met l'accent sur l'efficacité, le coût et la rapidité de formage ; l'usinage « dur » est utilisé pour les matériaux trempés ou de grande dureté et met l'accent sur la résistance à l'usure, la stabilité dimensionnelle et la durée de vie.

Dimension de comparaisonUsinage douxUsinage de matériaux durs
Pièce à usinerMatériaux à faible dureté ou non trempésMatériaux trempés ou à haute dureté
Matériaux communsAluminium, cuivre, laiton, acier à faible teneur en carbone, acier recuit, plastiquesAcier trempé, acier à outils, acier à moules, acier à roulements, acier cémenté
Difficulté d'usinagePlus basPlus élevé
Rendement d'usinageÉlevée ; convient à l'enlèvement rapide de matièreMoins coûteux, mais peut remplacer certaines opérations de meulage
Outillage nécessaireAcier rapide, carbure, outils de coupe à arêtes vivesPCBN, outils en céramique, outils en carbure revêtus, etc.
Caractéristiques des coûtsRéduction des coûts d'usinage et de l'usure des outilsHausse des coûts liés aux outils et aux équipements
Problèmes courantsAdhérence du matériau, bavures, déformation, accumulation de matière sur les bordsÉbréchage des arêtes, forte chaleur de coupe, usure de l'outil, risque de fissures superficielles
Objectif du processusAméliorer l'efficacité, réduire les coûts et obtenir un formage rapideAméliorer la résistance à l'usure, la stabilité de la précision et la durée de vie

Applications de l'usinage doux

Aérospatiale

Utilisé pour la fabrication de pièces structurelles complexes telles que des éléments de cabine, des nervures d'aile, des carters de moteur et des composants de train d'atterrissage, répondant aux exigences en matière de conception légère, de précision et de fiabilité structurelle.

Dispositifs médicaux

Utilisé pour le prototypage rapide et l'usinage de précision d'implants orthopédiques, d'instruments chirurgicaux, d'outils endoscopiques et de composants d'équipements de diagnostic.

Électronique et semi-conducteurs

Utilisé pour l'usinage de composants de précision tels que les cartes de circuits imprimés, les boîtiers d'équipements, les connecteurs, les capteurs, les porte-plaquettes et les canaux de distribution de gaz.

Produits de grande consommation et industrie manufacturière haut de gamme

Utilisé pour le formage de précision et la finition de surface de pièces telles que les bijoux, les composants d'instruments de musique, le mobilier haut de gamme, les boîtiers d'appareils électroniques grand public et les cavités d'écouteurs.

Automobile et moules

Utilisé pour la validation de prototypes de pièces automobiles, de composants d'intérieur sur mesure et l'usinage de cavités de moules de précision, tels que les moules d'injection et les moules de moulage sous pression.

Défis courants et solutions dans le domaine de l'usinage des matériaux tendres

Déformation des dispositifs de fixation et difficultés de positionnement

Les matériaux souples présentent une rigidité relativement faible. Les pièces à parois minces, les pièces en plastique, en caoutchouc et en métal tendre sont facilement écrasées ou subissent une déformation élastique lors du serrage. Une fois desserrées, elles peuvent également rebondir, ce qui entraîne un dépassement des tolérances dimensionnelles. La solution consiste à utiliser des mandrins à vide, des mâchoires souples, des plaques de pression à faible contrainte ou des dispositifs de fixation spécifiques afin de répartir uniformément la force de serrage ; des supports auxiliaires ou des matériaux de remplissage temporaires peuvent être ajoutés si nécessaire pour améliorer la rigidité d'usinage.

Accumulation de matière sur les bords, mauvaise évacuation des copeaux et qualité de surface instable

Les matériaux tels que l'aluminium, le cuivre et les plastiques ont tendance à produire des copeaux continus. Lorsque l'évacuation des copeaux est insuffisante, cela peut entraîner une coupe secondaire, une adhérence du matériau et la formation d'un arête de surépaisseur, ce qui nuit à la qualité de surface et à la durée de vie de l'outil. Il convient d'utiliser des arêtes de coupe tranchantes, des angles de coupe importants et des rainures à copeaux polies, ainsi qu'un refroidissement par air, un refroidissement interne, une lubrification minimale ou un fluide de coupe adapté pour évacuer les copeaux et réduire la chaleur en temps voulu.

Réduction des vibrations et des variations dimensionnelles

Lors de l'usinage de cavités profondes, de parois minces ou en cas de porte-à-faux important de l'outil, une rigidité insuffisante du système peut facilement entraîner des vibrations, une déviation de l'outil, des marques de vibration, voire la rupture de l'outil. Il est possible d’améliorer la stabilité en réduisant le porte-à-faux de l’outil, en utilisant des porte-outils anti-vibrations, en réduisant la charge de coupe et en adoptant une faible profondeur de coupe, un usinage en plusieurs passes, une vitesse de broche élevée et une avance par dent faible.

Libération des contraintes internes et dérive dimensionnelle

Après l'enlèvement d'une grande quantité de matière lors de l'usinage de dégrossissage, les contraintes résiduelles à l'intérieur du matériau se redistribuent, ce qui peut entraîner une déformation ultérieure de la pièce ou un décalage dimensionnel. Ce phénomène est particulièrement marqué dans les alliages d'aluminium, les plastiques, les pièces à parois minces et les pièces à axe long. Il est recommandé de suivre un parcours d’usinage “ ébauche → vieillissement naturel ou détensionnement → semi-finition → finition ”, en laissant une marge d’usinage raisonnable après l’ébauche afin de faciliter la correction dimensionnelle ultérieure.

Déformation thermique et sensibilité à la température

Les plastiques, le caoutchouc, le cuivre et certains alliages d’aluminium sont sensibles à la chaleur générée par l’usinage. L’accumulation de chaleur peut facilement entraîner une dilatation, un ramollissement, la fusion des bords ou des variations dimensionnelles. Lors de l'usinage, il convient d'utiliser des outils tranchants, de limiter la profondeur de coupe et d'adopter une avance stable ; il faut éviter les coupes longues et continues, et choisir un refroidissement à l'air, une lubrification en quantité minimale ou d'autres méthodes de refroidissement adaptées en fonction du matériau. Les pièces de précision doivent également être usinées et contrôlées dans un environnement à température contrôlée.

Difficultés liées aux cavités profondes, aux parois minces et aux structures irrégulières

Les pièces à cavités profondes sont sujettes aux vibrations en raison d’un porte-à-faux excessif de l’outil ; les pièces à parois minces se déforment facilement sous l’effet des forces de coupe et de serrage ; les pièces irrégulières présentent souvent des repères instables et une mauvaise accessibilité pour l’outil. La stabilité peut être améliorée grâce à des dispositifs de fixation dédiés, des supports auxiliaires, une coupe par couches, un usinage symétrique, des porte-outils anti-vibrations, un refroidissement interne à haute pression ou un usinage sur cinq axes. Lors de la phase de conception, le rapport profondeur/largeur, le rayon des angles et l'accessibilité à l'usinage doivent également être optimisés.

Contrôle des conditions d'inspection et de la cohérence dimensionnelle

Les pièces en matériau souple sont facilement sensibles à la force de serrage, à la température et au rebond, ce qui peut entraîner des résultats d’inspection différents selon que la pièce est serrée ou libre. Les conditions d’inspection doivent être clairement définies dans le plan ou le cahier des charges, et l’inspection doit être effectuée à l’aide de machines à mesurer tridimensionnelles (MMT), d’équipements de mesure optique ou de jauges dédiées. Pour les pièces de haute précision, la température et l’humidité de l’environnement d’inspection doivent également être contrôlées, et les données doivent être enregistrées et traçables.

Usure des outils et stabilité du processus

L'usinage de matériaux tendres peut également entraîner une usure des outils due à l'adhérence du matériau, à la formation d'une arête d'accumulation, à la présence de matériaux renforcés par des agents abrasifs ou à une mauvaise évacuation des copeaux, ce qui affecte à son tour les cotes et la qualité de surface. Les arêtes de coupe des outils doivent être vérifiées régulièrement, et les outils émoussés doivent être remplacés à temps. Lors de l'usinage de matériaux composites, de plastiques renforcés de fibres de verre ou de matériaux à base de fibres de carbone, il convient de choisir des outils en carbure revêtus, des outils diamantés ou des outils de rectification spécifiques.

Conseils de conception pour les pièces usinées tendres

Utiliser des transitions arrondies pour les angles intérieurs

Les pièces usinées en matériau tendre doivent éviter les angles droits internes, car les fraises ne permettent pas d'usiner directement des angles internes parfaitement carrés. Il convient d'intégrer des transitions arrondies dans la conception. Le rayon d'arrondi ne doit pas être inférieur au rayon de l'outil et doit de préférence être légèrement supérieur au rayon habituellement utilisé, afin de réduire les opérations de dégagement des angles et d'améliorer l'efficacité de l'usinage.

Maîtrise des cavités profondes, des fentes étroites et des structures à parois minces

Les cavités profondes, les fentes étroites et les structures à parois minces peuvent facilement entraîner des vibrations, la rupture de l'outil, des difficultés d'évacuation des copeaux et la déformation de la pièce. Lors de la conception, il convient d'éviter les structures trop profondes, trop étroites ou trop minces. Dans la mesure du possible, la largeur des fentes ne doit pas être inférieure au diamètre de l'outil ; l'épaisseur des parois peut être augmentée ou des nervures peuvent être ajoutées dans les zones fragiles afin d'améliorer la rigidité et la stabilité de l'usinage.

Définir des tolérances raisonnables

Les matériaux tendres sont facilement affectés par la force de coupe, la force de serrage et la température. Des tolérances trop strictes augmentent la difficulté d'usinage, le coût des contrôles et le risque de rebut. Lors de la conception, il convient de distinguer les cotes clés des cotes non critiques. Les tolérances serrées ne doivent s'appliquer qu'aux surfaces d'ajustage, d'étanchéité, de positionnement et autres zones critiques, tandis que des tolérances d'usinage générales peuvent être utilisées pour les autres dimensions.

Privilégiez d'abord les alésages et les filetages standard

Les diamètres des alésages et les filetages doivent, dans la mesure du possible, respecter les dimensions standard, en évitant les alésages non standard en nombre excessif, les petits alésages et les petits filetages. Les alésages et filetages standard permettent de réduire le recours à des outillages sur mesure et les changements d'outils, tout en améliorant la stabilité de l'usinage. Pour les alésages borgnes, il convient également de prendre en compte l'angle de pointe du foret, la profondeur de taraudage et la surépaisseur d'usinage.

Prévoir une marge d'usinage et utiliser des repères unifiés

Les matériaux tendres peuvent se déformer, rebondir ou subir des variations dimensionnelles pendant l'usinage ; il convient donc de prévoir une marge raisonnable sur les surfaces usinées clés afin de permettre une correction ultérieure. Il faut également prévoir des surfaces de référence stables ou des alésages de positionnement, et utiliser autant que possible des références unifiées afin de réduire les erreurs cumulées dues à des réglages multiples.

Prévoir à l'avance les effets liés au serrage et à la finition de surface

Si les pièces usinées tendres ne disposent pas de points de serrage adaptés, elles risquent d'être facilement écrasées, déformées par le serrage ou mal stabilisées pendant l'usinage. Des bossages d'usinage, des arêtes de serrage, des trous de centrage ou des surfaces de serrage dédiées peuvent être ajoutés lors de la conception afin de répartir uniformément la force de serrage. Si la pièce doit subir un traitement de surface (anodisation, galvanoplastie, peinture, passivation ou autre), l'épaisseur du revêtement et la compensation dimensionnelle doivent également être prises en compte à l'avance afin d'éviter toute incidence sur la précision d'assemblage après la finition.

Options de finition de surface pour les pièces usinées tendres

Pièces en alliage d'aluminium

Les traitements courants appliqués aux alliages d'aluminium comprennent l'anodisation, l'anodisation dure, le revêtement de conversion chimique, le sablage, la peinture et la galvanoplastie. L'anodisation permet de former un film d'oxyde dense afin d'améliorer la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure et l'aspect esthétique. Le sablage permet d'éliminer les marques d'outils, de créer une surface mate uniforme et d'améliorer l'adhérence du revêtement. L'anodisation et la galvanoplastie modifient les dimensions des pièces ; il convient donc de prévoir à l'avance une marge d'épaisseur de film pour les zones nécessitant un ajustement de précision.

Pièces en alliage de cuivre

Les procédés courants appliqués aux alliages de cuivre comprennent le polissage, la passivation, le traitement anti-oxydation, le nickelage, l'étamage, le placage à l'or et le chromage. Ils sont principalement utilisés pour prévenir l'oxydation, améliorer la conductivité et la soudabilité, ou pour obtenir un aspect décoratif. Les connecteurs électroniques et les bornes conductrices sont souvent étamés ou plaqués or ; les pièces décoratives font souvent l'objet d'un polissage ou d'une galvanoplastie. Les surfaces en alliage de cuivre s'oxydent facilement ; la propreté du prétraitement et l'adhérence du revêtement sont donc essentielles.

Pièces en acier à faible dureté ou en acier inoxydable

Les pièces en acier à faible dureté ou en acier inoxydable font généralement l'objet d'un traitement de passivation, d'oxydation noire, de sablage, de zingage, de nickelage et de peinture. La passivation permet d'éliminer le fer libre de la surface et de former un film passif stable, améliorant ainsi la résistance à la corrosion sans pratiquement aucune variation dimensionnelle. Elle convient aux dispositifs médicaux, aux équipements alimentaires et aux pièces structurelles de précision. Si une protection contre la rouille, une résistance à l'usure ou un aspect décoratif sont requis, l'oxydation noire, la galvanoplastie ou la peinture peuvent être choisies en fonction de l'environnement d'utilisation.

Pièces en plastique technique

Les plastiques techniques font généralement l'objet de traitements tels que la peinture, la métallisation sous vide, la galvanoplastie sur plastique, la sérigraphie, la tampographie et le polissage. La peinture permet d'améliorer la couleur, la brillance, le toucher et la résistance aux rayures. La métallisation sous vide et la galvanoplastie sur plastique peuvent conférer aux pièces en plastique un aspect métallique, un blindage conducteur ou un effet décoratif. Les plastiques présentant une énergie de surface relativement faible, un nettoyage, un grainage, une activation ou l’application d’une couche d’apprêt sont généralement nécessaires avant le traitement afin de garantir l’adhérence du revêtement.

Résumé

L'usinage doux est adapté à l'usinage efficace de matériaux à faible dureté ou non trempés, en particulier les prototypes, les pièces produites en petites séries, les pièces à géométrie complexe et le pré-usinage avant traitement thermique. Pour obtenir une qualité d'usinage stable, il convient de sélectionner des procédés adaptés en fonction des caractéristiques du matériau et de mettre en place un contrôle systématique portant sur le serrage, l'outillage, les paramètres de coupe, le refroidissement et l'évacuation des copeaux, la marge de traitement thermique, le contrôle qualité et la finition de surface. Une solution d’usinage de matériaux tendres bien pensée permet non seulement d’améliorer l’efficacité de l’usinage, mais aussi de réduire l’usure des outils, d’éviter la flexion de la machine-outil, de diminuer le risque de déformation de la pièce et de jeter des bases solides pour les opérations de finition ultérieures et les performances finales en service.

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