{"id":12217,"date":"2026-07-17T10:15:21","date_gmt":"2026-07-17T10:15:21","guid":{"rendered":"https:\/\/weldomachining.com\/?p=12217"},"modified":"2026-07-17T10:15:22","modified_gmt":"2026-07-17T10:15:22","slug":"broaching","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/broaching\/","title":{"rendered":"Le brochage dans l'usinage des m\u00e9taux : proc\u00e9d\u00e9, types, conception pour la fabrication (DFM) et co\u00fbt"},"content":{"rendered":"

Lorsqu'une pi\u00e8ce comporte une cannelure interne, une rainure de clavette, un engrenage interne, un trou carr\u00e9 ou tout autre profil fa\u00e7onn\u00e9, fraisage<\/a>, rainurage, \u00e9lectro\u00e9rosion \u00e0 fil<\/a>, et le brochage peuvent tous sembler \u00eatre des options envisageables. Cependant, lorsque le projet exige des dimensions constantes, des temps de cycle courts et une production en s\u00e9rie, le brochage s'av\u00e8re souvent le choix le plus pratique.<\/p>\n\n\n\n

Le brochage est particuli\u00e8rement bien adapt\u00e9 \u00e0 la production en moyennes et grandes s\u00e9ries, mais il ne se limite pas \u00e0 la production de masse. Pour un profil complexe, une caract\u00e9ristique interne \u00e0 tol\u00e9rance serr\u00e9e ou une pi\u00e8ce dont l'usinage par d'autres m\u00e9thodes s'av\u00e8re co\u00fbteux, le brochage peut \u00e9galement s'av\u00e9rer judicieux pour des quantit\u00e9s plus faibles. L'essentiel est d'\u00e9valuer conjointement la g\u00e9om\u00e9trie de la pi\u00e8ce, le mat\u00e9riau, l'\u00e9tat de traitement thermique, la tol\u00e9rance et le volume de production pr\u00e9vu.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Qu'est-ce que le brochage dans le domaine de l'usinage des m\u00e9taux ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le brochage est un proc\u00e9d\u00e9 d'usinage dans lequel un outil de coupe \u00e0 plusieurs dents, appel\u00e9 \u00ab broche \u00bb, est pouss\u00e9 ou tir\u00e9 \u00e0 travers ou le long d'une pi\u00e8ce. Chaque dent successive est l\u00e9g\u00e8rement plus grande que la pr\u00e9c\u00e9dente, ce qui permet d'enlever la sur\u00e9paisseur couche par couche \u00e0 mesure que l'outil se d\u00e9place en ligne droite.<\/p>\n\n\n\n

La diff\u00e9rence de hauteur ou de largeur entre deux dents successives est appel\u00e9e \u00ab pas par dent \u00bb. L'avance \u00e9tant int\u00e9gr\u00e9e \u00e0 l'outil lui-m\u00eame, une brocheuse ne n\u00e9cessite g\u00e9n\u00e9ralement qu'un seul mouvement principal. L'\u00e9bauche, la semi-finition, la finition et le calibrage peuvent tous \u00eatre r\u00e9alis\u00e9s au cours d'une seule course de travail.<\/p>\n\n\n\n

C'est pourquoi le brochage peut \u00eatre \u00e0 la fois rapide et pr\u00e9cis. Une fois que la broche, le serrage de la pi\u00e8ce et les param\u00e8tres de l'op\u00e9ration ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9finis, le m\u00eame profil peut \u00eatre reproduit d'une pi\u00e8ce \u00e0 l'autre avec une intervention minimale de l'op\u00e9rateur.<\/p>\n\n\n\n

Quels aspects peut-on aborder ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Trous traversants ronds, carr\u00e9s, rectangulaires, hexagonaux, polygonaux et de formes sp\u00e9ciales<\/p>\n\n\n\n

Canelures internes \u00e0 flancs droits, involut\u00e9es, dentel\u00e9es et sp\u00e9ciales<\/p>\n\n\n\n

Rainures de clavette internes et externes<\/p>\n\n\n\n

Engrenages internes, engrenages externes, cr\u00e9maill\u00e8res et profils \u00e0 denture partielle<\/p>\n\n\n\n

Surfaces planes, fentes, rainures, assemblages en queue d'aronde et surfaces ext\u00e9rieures profil\u00e9es<\/p>\n\n\n\n

Formes de racines en \u00ab sapin \u00bb et en \u00ab queue d'aronde \u00bb pour les composants de turbines et de compresseurs<\/p>\n\n\n\n

Profils combin\u00e9s int\u00e9grant un al\u00e9sage, une cannelure, une rainure de clavette, un chanfrein ou un calibrage dans un seul outil<\/p>\n\n\n\n

Dans le cas du brochage lin\u00e9aire classique, les surfaces \u00e0 usiner doivent g\u00e9n\u00e9ralement rester parall\u00e8les \u00e0 la direction d'avance de l'outil. Le brochage interne n\u00e9cessite \u00e9galement un trou de d\u00e9part suffisamment grand pour permettre l'entr\u00e9e du pilote de la broche et l'\u00e9vacuation des copeaux tout au long de la coupe.<\/p>\n\n\n\n

Votre pi\u00e8ce se pr\u00eate-t-elle au brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Une pi\u00e8ce broch\u00e9e n'a pas besoin d'\u00eatre simple, mais sa g\u00e9om\u00e9trie doit permettre \u00e0 l'outil de p\u00e9n\u00e9trer, de couper, d'\u00e9vacuer les copeaux et de sortir sans rencontrer d'obstacle. Les points suivants constituent une premi\u00e8re v\u00e9rification pratique.<\/p>\n\n\n\n

Objet de design<\/strong><\/td>Ce qu'il faut v\u00e9rifier<\/strong><\/td><\/tr>
Acc\u00e8s aux fonctionnalit\u00e9s<\/td>Une broche interne classique n\u00e9cessite un trou traversant ou un autre passage d\u00e9gag\u00e9 pour permettre \u00e0 l'outil d'entrer et de sortir.<\/td><\/tr>
Sens du profil<\/td>Les surfaces \u00e0 g\u00e9n\u00e9rer doivent normalement \u00eatre parall\u00e8les \u00e0 la direction de d\u00e9placement de la broche.<\/td><\/tr>
Trou de d\u00e9part<\/td>Le pilote doit pouvoir y p\u00e9n\u00e9trer librement, et le trou doit pr\u00e9senter une taille, une circularit\u00e9, une rectitude et un emplacement ad\u00e9quats.<\/td><\/tr>
Longueur de la pi\u00e8ce<\/td>La longueur de brochage doit rester dans les limites de l'espace de copeaux et de r\u00e9sistance de la broche.<\/td><\/tr>
Epaisseur de la paroi<\/td>Les parois fines ou irr\u00e9guli\u00e8res peuvent se dilater pendant la d\u00e9coupe et reprendre leur forme initiale apr\u00e8s le passage de la broche.<\/td><\/tr>
Face de r\u00e9f\u00e9rence<\/td>La face d'appui doit \u00eatre plane et perpendiculaire au trou de d\u00e9part, sauf si l'on utilise un support \u00e0 alignement automatique.<\/td><\/tr>
Mat\u00e9riau et duret\u00e9<\/td>L'usinabilit\u00e9, l'\u00e9tat de traitement thermique, les zones localement durcies et les variations de duret\u00e9 ont une incidence sur la dur\u00e9e de vie de l'outil et l'\u00e9tat de surface.<\/td><\/tr>
Tol\u00e9rance<\/td>Les exigences relatives \u00e0 la taille, au profil, \u00e0 la pas, au faux-rond et \u00e0 l'\u00e9tat de surface doivent \u00eatre d\u00e9finies s\u00e9par\u00e9ment, plut\u00f4t que de se fonder sur une seule tol\u00e9rance g\u00e9n\u00e9rale.<\/td><\/tr>
Volume de production<\/td>Une broche d\u00e9di\u00e9e devient plus rentable \u00e0 mesure que le nombre de pi\u00e8ces \u00e0 produire en s\u00e9rie et la demande annuelle augmentent.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Les trous borgnes, les trous \u00e9tag\u00e9s, les \u00e9l\u00e9ments obstru\u00e9s profonds et les profils dont la forme varie dans le sens de la coupe ne se pr\u00eatent g\u00e9n\u00e9ralement pas au brochage conventionnel. Le brochage rotatif ou une autre m\u00e9thode d'usinage peut toutefois \u00eatre envisageable, en fonction de la profondeur et de la g\u00e9om\u00e9trie.<\/p>\n\n\n\n

En cas de doute, le fournisseur doit examiner le plan en 2D et le mod\u00e8le en 3D avant que le proc\u00e9d\u00e9 ne soit d\u00e9finitivement arr\u00eat\u00e9. De l\u00e9g\u00e8res modifications apport\u00e9es au chanfrein d'entr\u00e9e, au trou de fond, \u00e0 l'\u00e9paisseur de paroi, au syst\u00e8me de r\u00e9f\u00e9rence ou aux tol\u00e9rances peuvent r\u00e9duire consid\u00e9rablement les risques et les co\u00fbts li\u00e9s \u00e0 l'outillage.<\/p>\n\n\n\n

Comment se d\u00e9roule le processus de brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Une broche n'est pas simplement une rang\u00e9e de dents de coupe identiques. Ses sections guident l'outil, enl\u00e8vent la sur\u00e9paisseur par \u00e9tapes, d\u00e9finissent la cote finale et soutiennent l'outil lorsqu'il quitte la pi\u00e8ce.<\/p>\n\n\n\n

Tige et col : elles permettent de fixer la broche \u00e0 la machine et de transmettre la force de traction ou de pouss\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

Broche avant : elle p\u00e9n\u00e8tre dans le trou pr\u00e9par\u00e9 et aligne la broche avec la pi\u00e8ce avant le d\u00e9but de l'usinage.<\/p>\n\n\n\n

Dents d'\u00e9bauche, de semi-finition et de finition : elles enl\u00e8vent progressivement la sur\u00e9paisseur d'usinage et fa\u00e7onnent le profil requis.<\/p>\n\n\n\n

Dimensionnement des dents et du pilote arri\u00e8re : stabiliser la dimension finale et la finition, soutenir la broche et prot\u00e9ger la surface usin\u00e9e lors de la sortie de l'outil.<\/p>\n\n\n\n

V\u00e9rifiez le plan, le mat\u00e9riau, le traitement thermique, les tol\u00e9rances, l'\u00e9tat de surface et la quantit\u00e9 \u00e0 produire.<\/p>\n\n\n\n

Pr\u00e9parez le trou d'amor\u00e7age, la face de r\u00e9f\u00e9rence et le chanfrein d'entr\u00e9e ou de sortie n\u00e9cessaires au brochage et au montage du dispositif de fixation.<\/p>\n\n\n\n

Choisissez ou fabriquez la broche, puis v\u00e9rifiez la course de la machine, la force de traction, la plage de vitesse et le raccordement de l'outil.<\/p>\n\n\n\n

Positionnez et maintenez la pi\u00e8ce \u00e0 usiner de mani\u00e8re \u00e0 ce que le trou d'amor\u00e7age soit align\u00e9 avec le sens de d\u00e9placement de la broche.<\/p>\n\n\n\n

Appliquez le fluide de coupe indiqu\u00e9, puis faites passer la broche \u00e0 travers la pi\u00e8ce en un seul mouvement contr\u00f4l\u00e9, soit en la tirant, soit en la poussant.<\/p>\n\n\n\n

Retirez les copeaux des rainures de la dent, nettoyez la pi\u00e8ce \u00e0 usiner et inspectez la premi\u00e8re pi\u00e8ce avant de poursuivre la production.<\/p>\n\n\n\n

Surveillez la taille de l'\u00e9cran, l'\u00e9tat de la surface, la force de coupe et l'usure des outils tout au long du cycle de production.<\/p>\n\n\n\n

Le serrage et la lubrification sont essentiels. Le dispositif de serrage doit supporter la charge d'usinage sans d\u00e9former la pi\u00e8ce, tandis que le fluide de coupe doit atteindre la zone d'usinage, r\u00e9duire les frottements et \u00e9vacuer les copeaux. Le brochage interne et le brochage horizontal rendent g\u00e9n\u00e9ralement l'alimentation en fluide et l'\u00e9vacuation des copeaux plus difficiles que les op\u00e9rations externes \u00e0 ciel ouvert ou verticales.<\/p>\n\n\n\n

Quels sont les principaux types de brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le brochage peut \u00eatre class\u00e9 en fonction de la surface \u00e0 usiner, de la direction de la force, de la disposition des outils et de l'\u00e9tat de la pi\u00e8ce. Chaque type permet de r\u00e9soudre un probl\u00e8me de production diff\u00e9rent.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Brochage interne<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage interne permet de r\u00e9aliser une forme \u00e0 l'int\u00e9rieur d'une ouverture pr\u00e9par\u00e9e. Parmi les exemples typiques, on peut citer les al\u00e9sages ronds et polygonaux, les rainures de clavette, les cannelures internes et les engrenages internes. Un al\u00e9sage de d\u00e9part est n\u00e9cessaire pour permettre au pilote avant et aux dents de coupe de traverser la pi\u00e8ce.<\/p>\n\n\n\n

Brochage externe et de surface<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage ext\u00e9rieur consiste \u00e0 enlever de la mati\u00e8re d'une surface ouverte afin de r\u00e9aliser des m\u00e9plats, des fentes, des rainures, des faces profil\u00e9es, des dentures ext\u00e9rieures ou des profils de pied de lame. La pi\u00e8ce et l'outil doivent b\u00e9n\u00e9ficier d'un guidage rigide, car la coupe n'est pas autocentr\u00e9e par un al\u00e9sage environnant.<\/p>\n\n\n\n

Brochage de rainures<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage de rainures de clavette s'effectue \u00e0 l'aide d'une broche \u00e0 rainure de clavette \u00e9quip\u00e9e d'une douille de guidage ou d'une corne afin de r\u00e9aliser une rainure de clavette interne droite. Des cales peuvent \u00eatre ajout\u00e9es au cours de passes successives lorsqu'il n'est pas possible de r\u00e9aliser la profondeur totale de la rainure en une seule passe en toute s\u00e9curit\u00e9. Il s'agit d'une option courante et \u00e9conomique pour les al\u00e9sages et les tailles de clavettes standard.<\/p>\n\n\n\n

Brochage de splines<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage de cannelures permet de former plusieurs dents ou rainures autour d'un al\u00e9sage en une seule passe. Il est utilis\u00e9 pour les cannelures \u00e0 flancs droits, involut\u00e9es, dentel\u00e9es et sp\u00e9ciales dans les engrenages, les moyeux, les accouplements, les pi\u00e8ces de transmission et les composants de direction. La broche peut \u00e9galement usiner le diam\u00e8tre mineur lorsque le plan l'exige.<\/p>\n\n\n\n

Brochage par traction<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Dans le brochage par traction, la machine tire la broche \u00e0 travers la pi\u00e8ce. L'outil \u00e9tant principalement soumis \u00e0 une contrainte de traction, il peut \u00eatre plus long et comporter davantage de dents qu'une broche de pouss\u00e9e \u00e9quivalente. Ce proc\u00e9d\u00e9 est largement utilis\u00e9 pour les profils internes et la production en grande s\u00e9rie.<\/p>\n\n\n\n

Brochage par pouss\u00e9e<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Dans le brochage en pouss\u00e9e, l'outil est enfonc\u00e9 dans la pi\u00e8ce \u00e0 usiner et subit donc une contrainte de compression. La broche doit \u00eatre plus courte et bien guid\u00e9e afin de limiter la flexion ou le flambage. Le brochage en pouss\u00e9e est souvent utilis\u00e9 pour les rainures de clavette courtes, les petits al\u00e9sages, les travaux de r\u00e9paration, ainsi que pour les op\u00e9rations manuelles ou \u00e0 faible volume.<\/p>\n\n\n\n

Brochage rotatif<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage rotatif, \u00e9galement appel\u00e9 brochage oscillant, utilise un outil l\u00e9g\u00e8rement inclin\u00e9 qui tourne par rapport \u00e0 la pi\u00e8ce \u00e0 usiner. Elle permet de r\u00e9aliser de petits profils carr\u00e9s, hexagonaux et autres profils polygonaux sur un tour, un centre d'usinage ou une machine \u00e0 vis. Elle est utile pour les \u00e9l\u00e9ments courts et certains trous borgnes, mais elle ne correspond pas au brochage lin\u00e9aire classique.<\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9sage en pot<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage en pot utilise un ensemble d'outils annulaire dot\u00e9 de dents orient\u00e9es vers l'int\u00e9rieur. La pi\u00e8ce \u00e0 usiner est pouss\u00e9e ou tir\u00e9e \u00e0 travers l'outil afin de cr\u00e9er une cannelure externe, un engrenage ou tout autre profil circonf\u00e9rentiel similaire. Ce proc\u00e9d\u00e9 est g\u00e9n\u00e9ralement choisi pour la production en s\u00e9rie d'arbres et d'autres pi\u00e8ces \u00e0 denture externe.<\/p>\n\n\n\n

Brochage dur<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage dur permet de finir une cannelure interne pr\u00e9alablement broch\u00e9e \u00e0 froid apr\u00e8s traitement thermique. Une broche en carbure \u00e9limine les d\u00e9formations dues au traitement thermique d\u2019une pi\u00e8ce pouvant pr\u00e9senter une duret\u00e9 comprise entre environ 45 et 65 HRC, am\u00e9liorant ainsi la forme des dents, la pr\u00e9cision du pas, la largeur effective de l\u2019espace, le faux-rond et l\u2019\u00e9tat de surface. Ce proc\u00e9d\u00e9 n\u00e9cessite une machine rigide, une sur\u00e9paisseur contr\u00f4l\u00e9e, un tri pr\u00e9cis avant le brochage et un outillage sp\u00e9cialis\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

De quels mat\u00e9riaux sont faites les broches ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le choix du mat\u00e9riau de la broche d\u00e9pend du mat\u00e9riau de la pi\u00e8ce \u00e0 usiner, de sa duret\u00e9, de la vitesse de coupe, de la complexit\u00e9 du profil, de la dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue de l'outil, ainsi que de la n\u00e9cessit\u00e9 ou non de le r\u00e9aff\u00fbter et de le r\u00e9enrober.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Mat\u00e9riau de la broche<\/strong><\/td>Utilisation typique<\/strong><\/td>Principaux \u00e9l\u00e9ments \u00e0 prendre en compte<\/strong><\/td><\/tr>
Acier rapide classique<\/td>Aciers g\u00e9n\u00e9raux, fonte et mat\u00e9riaux non ferreux \u00e0 vitesse mod\u00e9r\u00e9e<\/td>Bonne t\u00e9nacit\u00e9, facile \u00e0 fabriquer et \u00e0 r\u00e9aff\u00fbter, largement utilis\u00e9 pour le brochage conventionnel<\/td><\/tr>
Acier rapide au cobalt<\/td>L'acier alli\u00e9, l'acier inoxydable et les pi\u00e8ces \u00e0 usiner qui g\u00e9n\u00e8rent davantage de chaleur<\/td>Duret\u00e9 \u00e0 chaud et r\u00e9sistance \u00e0 l'usure sup\u00e9rieures \u00e0 celles de l'acier rapide (HSS) classique<\/td><\/tr>
Acier rapide issu de la m\u00e9tallurgie des poudres<\/td>Profils exigeants et s\u00e9ries de production plus longues<\/td>Structure fine et homog\u00e8ne, offrant un bon \u00e9quilibre entre t\u00e9nacit\u00e9, r\u00e9sistance des ar\u00eates et r\u00e9sistance \u00e0 l'usure<\/td><\/tr>
Carbure<\/td>Le brochage dur, les mat\u00e9riaux abrasifs et la production \u00e0 grande vitesse<\/td>Haute r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, mais r\u00e9silience aux chocs plus faible ; n\u00e9cessite une machine rigide et un processus stable<\/td><\/tr>
Construction en \u00e9l\u00e9ments pr\u00e9-assembl\u00e9s ou modulaire<\/td>Sections de coupe volumineuses, co\u00fbteuses ou rempla\u00e7ables<\/td>Permet \u00e0 un corps en acier d'accueillir des \u00e9l\u00e9ments de coupe en HSS ou en carbure et peut faciliter la r\u00e9paration ou le remplacement<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

La nuance M2 est couramment utilis\u00e9e pour les broches \u00e0 usage g\u00e9n\u00e9ral, tandis que les nuances M35 ou M42 peuvent \u00eatre choisies lorsqu'une duret\u00e9 \u00e0 chaud ou une r\u00e9sistance \u00e0 l'usure plus \u00e9lev\u00e9e est requise. Le choix de la nuance exacte doit se fonder sur des essais de coupe et sur l'\u00e9tat de la pi\u00e8ce \u00e0 usiner, plut\u00f4t que sur la seule d\u00e9signation du mat\u00e9riau.<\/p>\n\n\n\n

Des rev\u00eatements tels que le TiN, le TiCN, AlCrN<\/a>, ou des rev\u00eatements sp\u00e9cifiques \u00e0 l'application peuvent r\u00e9duire le frottement et l'usure. Un rev\u00eatement ne peut toutefois pas compenser une g\u00e9om\u00e9trie de dent incorrecte, un espace de copeaux insuffisant, une \u00e9l\u00e9vation excessive par dent, un d\u00e9salignement ou une lubrification inad\u00e9quate. Le r\u00e9aff\u00fbtage et le r\u00e9enrobage doivent donc \u00eatre g\u00e9r\u00e9s comme un processus d'usinage unique et contr\u00f4l\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Quel \u00e9quipement faut-il pour le brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Un syst\u00e8me de brochage comprend g\u00e9n\u00e9ralement la machine, la broche, le dispositif de serrage de la pi\u00e8ce, le syst\u00e8me de fixation et de guidage de l'outil, le syst\u00e8me de lubrification, le syst\u00e8me d'\u00e9vacuation des copeaux, les dispositifs de protection et l'\u00e9quipement d'inspection. Le choix de la machine appropri\u00e9e d\u00e9pend du sens de coupe, de la course, de la force, des dimensions de la pi\u00e8ce et du niveau d'automatisation souhait\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Type d'\u00e9quipement<\/strong><\/td>Application type<\/strong><\/td>Caract\u00e9ristiques principales<\/strong><\/td><\/tr>
Brocheuse horizontale<\/td>Brochage interne long et brochage par traction g\u00e9n\u00e9ral<\/td>Acc\u00e8s et installation faciles des outils, mais n\u00e9cessite davantage d'espace au sol et un enl\u00e8vement minutieux des copeaux<\/td><\/tr>
Machine \u00e0 brocher verticale<\/td>Production interne, en surface et automatis\u00e9e<\/td>Encombrement r\u00e9duit ; permet d'abaisser, de relever ou de faire monter la table de travail le long de la broche<\/td><\/tr>
Machine \u00e0 brocher hydraulique<\/td>Production polyvalente et \u00e0 forte puissance<\/td>Mouvement fluide et contr\u00f4lable, et force de traction importante ; n\u00e9cessite un entretien du fluide hydraulique et du syst\u00e8me<\/td><\/tr>
Machine \u00e0 brocher \u00e0 servocommande<\/td>Fabrication de pr\u00e9cision et suivi des processus<\/td>Vitesse et position programmables, contr\u00f4le stable de la force, consommation d'\u00e9nergie r\u00e9duite et collecte de donn\u00e9es simplifi\u00e9e<\/td><\/tr>
Machine \u00e0 brocher de surface<\/td>Surfaces planes, rainures, surfaces moul\u00e9es et profils ext\u00e9rieurs fa\u00e7onn\u00e9s<\/td>Un chariot porte-outils rigide et des dispositifs de fixation sp\u00e9cifiques permettent de r\u00e9aliser un large \u00e9ventail de coupes externes<\/td><\/tr>
Machine \u00e0 brocher en continu<\/td>Production de surface \u00e0 tr\u00e8s grand volume<\/td>Les pi\u00e8ces d\u00e9filent en continu devant des outils fixes ou en mouvement<\/td><\/tr>
Machine \u00e0 brocher \u00e0 durcissement<\/td>Canelures internes trait\u00e9es thermiquement et autres profils tremp\u00e9s<\/td>Rigidit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e, alignement pr\u00e9cis, surveillance des forces et compatibilit\u00e9 avec les outils en carbure<\/td><\/tr>
Dispositif de brochage rotatif \u00e0 commande num\u00e9rique<\/td>Per\u00e7ages polygonaux courts sur tours \u00e0 commande num\u00e9rique ou centres d'usinage<\/td>Solution compacte pour le brochage rotatif sans machine de brochage lin\u00e9aire d\u00e9di\u00e9e<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Les termes \u00ab horizontal \u00bb et \u00ab vertical \u00bb d\u00e9crivent la configuration de la machine, tandis que \u00ab hydraulique \u00bb et \u00ab servo \u00bb d\u00e9signent le syst\u00e8me d'entra\u00eenement. Il ne s'agit pas de cat\u00e9gories concurrentes : une machine verticale, par exemple, peut \u00eatre \u00e9quip\u00e9e d'un entra\u00eenement hydraulique ou servo. Le choix doit \u00eatre fond\u00e9 sur la force, la course, la pr\u00e9cision, la dur\u00e9e du cycle, l'entretien, l'encombrement au sol et les exigences en mati\u00e8re d'automatisation.<\/p>\n\n\n\n

Quelles pi\u00e8ces se pr\u00eatent au brochage manuel ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le brochage manuel est principalement utilis\u00e9 pour les rainures de clavette courtes, les petits al\u00e9sages carr\u00e9s ou polygonaux, les travaux de r\u00e9paration, les prototypes et les pi\u00e8ces produites en petites s\u00e9ries. Une broche \u00e0 pousser standard, une douille de guidage, un jeu de cales et une presse \u00e0 mandrin permettent souvent de r\u00e9aliser ces op\u00e9rations sans avoir recours \u00e0 une machine de brochage de production d\u00e9di\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

L'ensemble doit rester d'\u00e9querre et rigide. \u00c9tant donn\u00e9 qu'une broche de pouss\u00e9e fonctionne en compression, une force in\u00e9gale, une longueur excessive de l'outil, un mauvais alignement ou une d\u00e9formation de la presse peuvent d\u00e9former ou casser l'outil. L'utilisation d'une broche de traction correctement con\u00e7ue peut r\u00e9duire le risque de flambage, mais la broche et son raccordement doivent \u00eatre con\u00e7us pour supporter des charges de traction.<\/p>\n\n\n\n

Le brochage manuel ne doit pas \u00eatre consid\u00e9r\u00e9 comme un raccourci non contr\u00f4l\u00e9 en atelier. Il convient de v\u00e9rifier la capacit\u00e9 de la presse, le guidage de l'outil, les dispositifs de protection, le fluide de coupe, l'\u00e9vacuation des copeaux et la s\u00e9curit\u00e9 de l'op\u00e9rateur, en particulier lorsque la force requise est \u00e9lev\u00e9e ou que l'outil est fabriqu\u00e9 sur mesure.<\/p>\n\n\n\n

Quelles pi\u00e8ces et quels secteurs d'activit\u00e9 ont recours au brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le brochage est utilis\u00e9 chaque fois qu'il est n\u00e9cessaire de reproduire avec pr\u00e9cision et rapidit\u00e9 un \u00e9l\u00e9ment de forme. Il s'av\u00e8re particuli\u00e8rement utile lorsque cet \u00e9l\u00e9ment n\u00e9cessiterait, sans cela, plusieurs op\u00e9rations d'usinage ou des indexations r\u00e9p\u00e9t\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

Pi\u00e8ces de transmission automobile<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Parmi les applications courantes, on peut citer les engrenages de bo\u00eete de vitesses, les engrenages coniques de diff\u00e9rentiel, les moyeux, les manchons de synchronisation, les engrenages de stationnement, les composants de sortie, les cr\u00e9maill\u00e8res de direction, les accouplements et les arbres de transmission. Les cannelures internes et les rainures de clavette font souvent l'objet d'un brochage \u00e0 froid avant le traitement thermique, tandis que les pi\u00e8ces soumises \u00e0 des exigences plus strictes apr\u00e8s le traitement thermique peuvent \u00eatre soumises \u00e0 un brochage \u00e0 chaud.<\/p>\n\n\n\n

Composants pour l'a\u00e9rospatiale et l'\u00e9nergie<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le brochage est utilis\u00e9 pour la r\u00e9alisation des rainures \u00e0 la base des aubes de turbines et de compresseurs, des profils en sapin, des assemblages en queue d'aronde, des rainures de disques et d'autres surfaces form\u00e9es n\u00e9cessitant une grande int\u00e9grit\u00e9. Ces pi\u00e8ces exigent un \u00e9quipement rigide, une g\u00e9om\u00e9trie d'outil soigneusement contr\u00f4l\u00e9e, un \u00e9tat stable du mat\u00e9riau, ainsi qu'une inspection compl\u00e8te et une tra\u00e7abilit\u00e9 totale.<\/p>\n\n\n\n

Pi\u00e8ces pour machines industrielles<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les engrenages, poulies, pignons, accouplements, bagues, pi\u00e8ces de vannes, composants de pompes, pi\u00e8ces de machines-outils, maillons de liaison et composants hydrauliques peuvent tous comporter des al\u00e9sages broch\u00e9s, des rainures de clavette, des cannelures, des dents, des m\u00e9plats ou des profils sp\u00e9ciaux. Le brochage permet de combiner plusieurs caract\u00e9ristiques en une seule passe lorsque les exigences de production en s\u00e9rie justifient l'utilisation de cet outillage.<\/p>\n\n\n\n

Pi\u00e8ces d\u00e9tach\u00e9es pour machines agricoles<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les machines agricoles soumettent les arbres, les moyeux, les engrenages et les accouplements \u00e0 des charges importantes ; c'est pourquoi la fiabilit\u00e9 de la transmission du couple et l'interchangeabilit\u00e9 des pi\u00e8ces sont essentielles. Le brochage est utilis\u00e9 pour les cannelures, les rainures de clavette, les al\u00e9sages carr\u00e9s, les dentelures et les \u00e9l\u00e9ments d'entra\u00eenement form\u00e9s sur les tracteurs, les motoculteurs, les cultivateurs, les charrues, les herses, les semoirs, les planteuses, les pulv\u00e9risateurs, les \u00e9pandeurs, les presses \u00e0 balles, les faucheuses, les ensileuses, les moissonneuses-batteuses, les convoyeurs \u00e0 grains, les vis sans fin, les chargeuses, \u00e9pandeurs de fumier, m\u00e9langeurs d\u2019aliments pour animaux et outils connexes. Ce m\u00eame proc\u00e9d\u00e9 est \u00e9galement utilis\u00e9 pour les petites pi\u00e8ces de rechange et les composants d\u2019usure lorsqu\u2019un ajustement standard et reproductible est requis.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Quels sont les mat\u00e9riaux de pi\u00e8ces adapt\u00e9s au brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

De nombreux mat\u00e9riaux ferreux et non ferreux peuvent \u00eatre broch\u00e9s, mais chaque mat\u00e9riau n\u00e9cessite une g\u00e9om\u00e9trie de dent, une hauteur par dent, une vitesse de coupe, un fluide de coupe et un mat\u00e9riau d'outil adapt\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

Mat\u00e9riau de la pi\u00e8ce \u00e0 usiner<\/strong><\/td>Comportement lors du brochage<\/strong><\/td>Orientation vers les processus<\/strong><\/td><\/tr>
Acier au carbone et acier alli\u00e9<\/td>Largement usin\u00e9 \u00e0 l'\u00e9tat normalis\u00e9, recuit ou tremp\u00e9-revenu<\/td>Contr\u00f4ler la duret\u00e9, la microstructure, la sur\u00e9paisseur et la s\u00e9quence de traitement thermique<\/td><\/tr>
Acier inoxydable<\/td>R\u00e9sistant, susceptible de subir un \u00e9crouissage, et exigeant au niveau de l'ar\u00eate de coupe<\/td>Utiliser une g\u00e9om\u00e9trie pr\u00e9cise, une hauteur de dent ad\u00e9quate, une lubrification efficace et un mat\u00e9riau d'outil r\u00e9sistant \u00e0 l'usure<\/td><\/tr>
Fonte<\/td>G\u00e9n\u00e9ralement usinable, mais peut contenir des inclusions abrasives ou des zones dures<\/td>Choisissez un mat\u00e9riau d'outil adapt\u00e9 et \u00e9vitez que des d\u00e9fauts locaux n'entra\u00eenent l'\u00e9br\u00e9chage des dents<\/td><\/tr>
Alliages d'aluminium<\/td>Faible effort de coupe, mais certaines nuances peuvent former de longs copeaux ou un d\u00e9p\u00f4t sur l'ar\u00eate de coupe<\/td>Utilisez des dents bien aff\u00fbt\u00e9es, des gorges lisses, une lubrification ad\u00e9quate et un \u00e9vacuation efficace des copeaux<\/td><\/tr>
Laiton et bronze<\/td>Ils permettent souvent d'obtenir une bonne taille et une bonne finition lorsque la g\u00e9om\u00e9trie est adapt\u00e9e \u00e0 l'alliage<\/td>\u00c9vitez de saisir, de frotter et de choisir un fluide de coupe inadapt\u00e9<\/td><\/tr>
Acier trait\u00e9 thermiquement<\/td>Le brochage conventionnel avec des outils HSS devient difficile \u00e0 mesure que la duret\u00e9 augmente<\/td>Utiliser une marge de pr\u00e9-brochage contr\u00f4l\u00e9e et un proc\u00e9d\u00e9 de brochage dur au carbure lorsque cela est n\u00e9cessaire<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Dans le cas du brochage tendre classique, l'uniformit\u00e9 de la duret\u00e9 est souvent plus importante qu'une simple valeur nominale de duret\u00e9. Un mat\u00e9riau tr\u00e8s tendre et collant peut se d\u00e9chirer ou former une ar\u00eate de sur\u00e9paisseur, tandis qu'une duret\u00e9 excessive ou la pr\u00e9sence de points durs isol\u00e9s peut r\u00e9duire la dur\u00e9e de vie de l'outil ou provoquer l'\u00e9br\u00e9chure des dents. Les certificats de mat\u00e9riaux et les registres de traitement thermique rev\u00eatent donc une grande importance.<\/p>\n\n\n\n

Quels niveaux de pr\u00e9cision et de finition de surface le brochage permet-il d'atteindre ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le brochage est choisi tant pour sa r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 que pour sa rapidit\u00e9. Dans des conditions stables, le brochage interne conventionnel permet g\u00e9n\u00e9ralement d\u2019atteindre une pr\u00e9cision dimensionnelle de l\u2019ordre de IT7 \u00e0 IT8, tandis qu\u2019un proc\u00e9d\u00e9 de pr\u00e9cision optimis\u00e9 peut donner des r\u00e9sultats encore plus serr\u00e9s. La tol\u00e9rance pratique d\u00e9pend de la taille du profil, de la longueur broch\u00e9e, de l\u2019\u00e9paisseur de paroi, du mat\u00e9riau de la pi\u00e8ce, de l\u2019\u00e9tat de l\u2019outil, du dispositif de fixation et de la m\u00e9thode de contr\u00f4le.<\/p>\n\n\n\n

Des valeurs de rugosit\u00e9 de surface comprises entre environ 0,4 et 1,6 \u00b5m Ra peuvent \u00eatre obtenues dans de nombreuses applications bien ma\u00eetris\u00e9es, bien que la valeur sp\u00e9cifi\u00e9e doive tenir compte de la fonction de la pi\u00e8ce. Un r\u00e9sultat plus large peut s'av\u00e9rer appropri\u00e9 pour le brochage ext\u00e9rieur grossier, les mat\u00e9riaux difficiles ou les profils dans lesquels les ar\u00eates lat\u00e9rales frottent plut\u00f4t que de couper librement.<\/p>\n\n\n\n

Pour les cannelures et les engrenages, un seul diam\u00e8tre d'al\u00e9sage ne suffit pas \u00e0 d\u00e9finir la qualit\u00e9. L'erreur de pas, l'\u00e9cart de pas cumul\u00e9, l'\u00e9cart de profil, l'\u00e9cart de pas h\u00e9lico\u00efdal, la largeur effective de l'espace, la largeur r\u00e9elle de l'espace, les diam\u00e8tres majeur et mineur, la mesure sur les goupilles et le faux-rond peuvent tous n\u00e9cessiter un contr\u00f4le distinct.<\/p>\n\n\n\n

Le brochage ne permet pas de corriger la position du trou de d\u00e9part<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Tout comme l'al\u00e9sage, le brochage interne s'effectue g\u00e9n\u00e9ralement dans un trou d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9par\u00e9. Il permet d'am\u00e9liorer les dimensions, la forme et l'\u00e9tat de surface, mais ne permet pas de d\u00e9placer de mani\u00e8re fiable un trou vers une nouvelle position th\u00e9orique. Si le trou de d\u00e9part est d\u00e9centr\u00e9, inclin\u00e9, courb\u00e9 ou non perpendiculaire \u00e0 la face d'appui, l'\u00e9l\u00e9ment broch\u00e9 peut conserver ou amplifier cette erreur de position.<\/p>\n\n\n\n

Le trou de d\u00e9part, la face de r\u00e9f\u00e9rence et le dispositif de serrage doivent donc \u00eatre r\u00e9alis\u00e9s et contr\u00f4l\u00e9s dans le cadre du processus de brochage. Un support sph\u00e9rique peut permettre un auto-alignement limit\u00e9 lorsque cela est appropri\u00e9, mais il ne remplace pas une conception rigoureuse de la face de r\u00e9f\u00e9rence ni une pr\u00e9paration ad\u00e9quate du trou.<\/p>\n\n\n\n

Comment concevoir une pi\u00e8ce al\u00e9s\u00e9e pour en faciliter la fabrication ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

La plupart des probl\u00e8mes li\u00e9s au brochage sont plus faciles \u00e0 pr\u00e9venir d\u00e8s la phase de conception qu\u2019\u00e0 corriger sur la machine. Les cinq crit\u00e8res de conception suivants ont la plus grande influence sur la faisabilit\u00e9, les risques li\u00e9s \u00e0 l\u2019outillage et le co\u00fbt unitaire.<\/p>\n\n\n\n

1. Privil\u00e9giez une fonctionnalit\u00e9 de passage<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Un parcours d'entr\u00e9e et de sortie d\u00e9gag\u00e9 permet au brocheur de traverser la pi\u00e8ce et d'\u00e9vacuer les copeaux hors de la zone d'usinage. Si une usinage en aveugle est in\u00e9vitable, v\u00e9rifiez si le brochage rotatif, le rainurage, l'\u00e9lectro\u00e9rosion ou un autre proc\u00e9d\u00e9 est plus adapt\u00e9 avant de valider la g\u00e9om\u00e9trie.<\/p>\n\n\n\n

2. Pr\u00e9voir un trou de d\u00e9part et un \u00e9tat des bords adapt\u00e9s<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Le trou de d\u00e9part doit permettre l'insertion du guide avant sans forcer et doit offrir une marge de coupe uniforme tout autour du profil. Les ar\u00eates d'entr\u00e9e et de sortie doivent comporter le chanfrein ou le d\u00e9gagement n\u00e9cessaire pour \u00e9viter la formation de bavures, les charges d'impact et tout risque d'interf\u00e9rence avec l'outil.<\/p>\n\n\n\n

3. Contr\u00f4le de l'\u00e9paisseur des parois et de la rigidit\u00e9 des pi\u00e8ces<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les parois minces, discontinues ou irr\u00e9guli\u00e8res peuvent se d\u00e9former sous l'effet de la force de coupe radiale et reprendre leur forme initiale une fois que l'outil est pass\u00e9. Ajoutez des supports lorsque cela est possible, veillez \u00e0 ce que l'\u00e9paisseur des parois soit homog\u00e8ne et \u00e9vitez de placer des serre-joints \u00e0 des endroits o\u00f9 ils risqueraient de d\u00e9former la pi\u00e8ce finie.<\/p>\n\n\n\n

4. D\u00e9finir clairement les rep\u00e8res et les tol\u00e9rances<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Identifiez la face qui sert de rep\u00e8re pour la pi\u00e8ce pendant le brochage et les surfaces qui sont fonctionnellement li\u00e9es au profil broch\u00e9. Pr\u00e9cisez les dimensions, le profil, la position, le faux-rond et l'\u00e9tat de surface uniquement avec le niveau de pr\u00e9cision requis par l'assemblage, car toute exigence superflue peut accro\u00eetre les co\u00fbts d'outillage, les besoins en contr\u00f4le et le risque de rebut.<\/p>\n\n\n\n

5. D\u00e9finir les exigences en mati\u00e8re de traitement thermique et de cannelures<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Pr\u00e9cisez si la pi\u00e8ce est contr\u00f4l\u00e9e avant ou apr\u00e8s le traitement thermique, et indiquez la duret\u00e9 finale, la profondeur de c\u00e9mentation effective, ainsi que toute tol\u00e9rance admise pour le brut de brochage ou de brochage \u00e0 froid. Pour les cannelures, pr\u00e9cisez la norme applicable, le nombre de dents, l'angle de pression, le module ou le pas diam\u00e9tral, la classe, les diam\u00e8tres majeur et mineur, les exigences relatives \u00e0 la largeur de l'espace entre les dents, ainsi que les crit\u00e8res de jaugeage.<\/p>\n\n\n\n

Objet de design<\/strong><\/td>Approche privil\u00e9gi\u00e9e<\/strong><\/td><\/tr>
Trajectoire d'outil<\/td>Pr\u00e9voir un chemin d'acc\u00e8s et de sortie rectiligne et d\u00e9gag\u00e9, align\u00e9 sur le profil.<\/td><\/tr>
Trou de d\u00e9part et bords<\/td>Contr\u00f4ler la g\u00e9om\u00e9trie du trou et pr\u00e9voir le chanfrein d'entr\u00e9e, le d\u00e9pouille de sortie et l'acc\u00e8s pour l'\u00e9bavurage requis par le proc\u00e9d\u00e9.<\/td><\/tr>
Assistance technique<\/td>Utilisez une face de r\u00e9f\u00e9rence stable, une \u00e9paisseur de paroi suffisante et un syst\u00e8me de serrage qui ne d\u00e9forme pas la pi\u00e8ce.<\/td><\/tr>
Exigences fonctionnelles<\/td>Sp\u00e9cifier les exigences relatives aux dimensions, au profil, \u00e0 la position, au faux-rond, \u00e0 la finition, au traitement thermique et au contr\u00f4le.<\/td><\/tr>
Planification de la production<\/td>Indiquez le volume annuel et la dur\u00e9e de vie du programme afin que la conception des outils, les machines, l'automatisation et le plan de remplacement des outils puissent \u00eatre \u00e9valu\u00e9s conjointement.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

En quoi le brochage se distingue-t-il des autres m\u00e9thodes d'usinage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Processus<\/strong><\/td>Id\u00e9al pour<\/strong><\/td>Principal compromis<\/strong><\/td><\/tr>
Brochage<\/td>R\u00e9p\u00e9ter des profils internes ou externes n\u00e9cessitant un rendement \u00e9lev\u00e9 et une g\u00e9om\u00e9trie constante<\/td>Un outillage sp\u00e9cifique et un d\u00e9gagement suffisant pour les outils sont g\u00e9n\u00e9ralement n\u00e9cessaires<\/td><\/tr>
Rainurage ou fa\u00e7onnage<\/td>Rainures de clavette \u00e0 faible volume, denture interne, travaux de r\u00e9paration et g\u00e9om\u00e9trie flexible<\/td>Un temps de cycle plus long et une plus grande d\u00e9pendance vis-\u00e0-vis de la configuration de la machine<\/td><\/tr>
Fraisage<\/td>Profil\u00e9s ouverts, prototypes et pi\u00e8ces n\u00e9cessitant des modifications fr\u00e9quentes de conception<\/td>L'acc\u00e8s aux parties internes et les petits rayons de courbure peuvent \u00eatre limit\u00e9s<\/td><\/tr>
Electro-\u00e9rosion \u00e0 fil<\/td>Mat\u00e9riaux durs, angles internes vifs et profils de pr\u00e9cision de faible volume<\/td>Une coupe lente et un parcours complet obligatoire pour le fil<\/td><\/tr>
EDM de la marque Sinker<\/td>Cavit\u00e9s aveugles et g\u00e9om\u00e9trie interne complexe dans les mat\u00e9riaux conducteurs<\/td>Co\u00fbt des \u00e9lectrodes, dur\u00e9e de cycle plus longue et consid\u00e9rations relatives \u00e0 la couche de recouvrement<\/td><\/tr>
Brochage rotatif<\/td>Per\u00e7ages polygonaux courts sur tours ou centres d'usinage<\/td>Les limites de profondeur, de dimensions, de profil et de charge de la machine sont plus restrictives que celles du brochage lin\u00e9aire<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Le prix d'outillage le plus bas ne correspond pas toujours au co\u00fbt de production le plus bas. Pour une cannelure ou une rainure de clavette r\u00e9currente, le brochage peut n\u00e9cessiter un investissement initial plus important, mais permet d'obtenir un temps de cycle nettement plus court et des pi\u00e8ces plus homog\u00e8nes. Pour les prototypes ou les modifications fr\u00e9quentes de conception, un proc\u00e9d\u00e9 flexible tel que le rainurage, le fraisage ou l'\u00e9lectro\u00e9rosion peut s'av\u00e9rer plus \u00e9conomique.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Quels sont les facteurs qui influent sur le co\u00fbt du brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Un devis de brochage ne se limite pas au temps machine. La conception et la fabrication des outils, le d\u00e9veloppement des montages, la mise en place, la dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue des outils, leur r\u00e9aff\u00fbtage, le contr\u00f4le qualit\u00e9 et le volume de production sont autant de facteurs qui influent sur le co\u00fbt unitaire final.<\/p>\n\n\n\n

Facteur de co\u00fbt<\/strong><\/td>Pourquoi est-ce important ?<\/strong><\/td>Une solution envisageable pour r\u00e9duire les co\u00fbts<\/strong><\/td><\/tr>
Complexit\u00e9 du profil<\/td>Les formes complexes n\u00e9cessitent un travail de conception plus important, une fabrication plus pr\u00e9cise par brochage et des contr\u00f4les sp\u00e9cialis\u00e9s.<\/td>Simplifier, dans la mesure du possible, les angles, les reliefs ou les \u00e9l\u00e9ments combin\u00e9s qui ne remplissent aucune fonction<\/td><\/tr>
Dimensions et longueur de l'\u00e9l\u00e9ment<\/td>Les profil\u00e9s longs ou de grande taille augmentent la force de coupe, la longueur de l'outil, l'espace n\u00e9cessaire pour l'\u00e9vacuation des copeaux et les exigences en mati\u00e8re de machine.<\/td>Limitez la longueur d'al\u00e9sage et la marge de mati\u00e8re au strict n\u00e9cessaire d'un point de vue fonctionnel<\/td><\/tr>
Mat\u00e9riau et duret\u00e9<\/td>Les mat\u00e9riaux r\u00e9sistants, abrasifs, susceptibles de subir un durcissement par d\u00e9formation ou d\u00e9j\u00e0 durcis r\u00e9duisent la dur\u00e9e de vie des outils<\/td>Contr\u00f4ler l'\u00e9tat du mat\u00e9riau et d\u00e9finir d\u00e8s le d\u00e9but la s\u00e9quence de traitement thermique<\/td><\/tr>
Tol\u00e9rance et finition<\/td>Des exigences plus strictes am\u00e9liorent la pr\u00e9cision des outils, le contr\u00f4le des processus, les contr\u00f4les qualit\u00e9 et r\u00e9duisent le risque de rebuts<\/td>Utiliser des tol\u00e9rances fonctionnelles et identifier les caract\u00e9ristiques critiques<\/td><\/tr>
Construction d'une broche<\/td>Les outils monoblocs, modulaires, assembl\u00e9s, en acier rapide (HSS), en carbure et rev\u00eatus pr\u00e9sentent des co\u00fbts d'acquisition et des co\u00fbts li\u00e9s au cycle de vie diff\u00e9rents<\/td>\u00c9valuer le prix d'achat en tenant compte des co\u00fbts de r\u00e9aff\u00fbtage, de r\u00e9enrobage et de la strat\u00e9gie de remplacement<\/td><\/tr>
Quantit\u00e9 de production<\/td>Les petites quantit\u00e9s entra\u00eenent des co\u00fbts d'outillage et de mise en place plus \u00e9lev\u00e9s par pi\u00e8ce.<\/td>Indiquer des volumes annuels et sur toute la dur\u00e9e de vie r\u00e9alistes pour l'amortissement des co\u00fbts<\/td><\/tr>
Automatisation et contr\u00f4le qualit\u00e9<\/td>Le chargement, l'\u00e9vacuation des copeaux, le contr\u00f4le en cours de fabrication, les jauges et la tra\u00e7abilit\u00e9 repr\u00e9sentent certes un investissement suppl\u00e9mentaire, mais permettent de r\u00e9duire la main-d'\u0153uvre et les variations.<\/td>Adapter le niveau d'automatisation et de contr\u00f4le aux risques et au volume de production<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Dans le cadre d'un programme de production en s\u00e9rie, la broche doit \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e comme un actif de production plut\u00f4t que comme un consommable achet\u00e9 uniquement au prix initial. La dur\u00e9e de vie de l'outil par aff\u00fbtage, le nombre d'aff\u00fbtages possibles, les cycles de rev\u00eatement, les options de r\u00e9paration, le stock d'outils de rechange et les d\u00e9lais de livraison ont tous une incidence sur le co\u00fbt total.<\/p>\n\n\n\n

Pour \u00e9tablir un devis pr\u00e9cis, il est donc n\u00e9cessaire de disposer \u00e0 la fois des donn\u00e9es relatives \u00e0 la pi\u00e8ce et du plan de production. Se baser uniquement sur les dimensions d'un profil\u00e9 pour \u00e9tablir un devis peut masquer des diff\u00e9rences importantes en mati\u00e8re de mat\u00e9riau, de duret\u00e9, de longueur de brochage, de contr\u00f4le des rep\u00e8res, d'exigences de calibrage et de volume annuel pr\u00e9vu.<\/p>\n\n\n\n

D\u00e9fauts courants li\u00e9s au brochage et contr\u00f4le qualit\u00e9<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
D\u00e9faut<\/strong><\/td>Causes courantes<\/strong><\/td>Mesures de contr\u00f4le<\/strong><\/td><\/tr>
Des d\u00e9chirures en forme d'\u00e9cailles ou une surface rugueuse<\/td>Ar\u00eate d'usure, vitesse inadapt\u00e9e, pas par dent trop \u00e9lev\u00e9, dents \u00e9mouss\u00e9es, mauvais \u00e9tat du mat\u00e9riau ou lubrification insuffisante<\/td>Optimisez la vitesse et le pas par dent, veillez \u00e0 ce que l'ar\u00eate de coupe reste tranchante, contr\u00f4lez la duret\u00e9 et utilisez un fluide de coupe lubrifiant adapt\u00e9<\/td><\/tr>
Rayures irr\u00e9guli\u00e8res<\/td>\u00c9br\u00e9chures ou d\u00e9p\u00f4ts sur les dents de coupe, gorges rugueuses ou ar\u00eates endommag\u00e9es<\/td>Nettoyez apr\u00e8s chaque passe, polissez ou r\u00e9aff\u00fbtez les zones endommag\u00e9es, et veillez \u00e0 ce que les rainures d'\u00e9vacuation des copeaux restent lisses.<\/td><\/tr>
Marques longitudinales continues<\/td>Dents de calibrage \u00e9br\u00e9ch\u00e9es ou dommages en relief sur le pilote arri\u00e8re<\/td>Prot\u00e9gez la broche lors de sa manipulation et de son stockage ; poncez ou r\u00e9aff\u00fbtez les zones endommag\u00e9es avant utilisation.<\/td><\/tr>
Ondulation circonf\u00e9rentielle<\/td>Variations p\u00e9riodiques de la force de coupe, nombre insuffisant de dents en coupe, vibrations de la machine ou g\u00e9om\u00e9trie irr\u00e9guli\u00e8re des dents<\/td>Am\u00e9liorer la stabilit\u00e9 du processus, optimiser le pas et la hauteur par dent, et v\u00e9rifier la rigidit\u00e9 de la machine et de l'outil<\/td><\/tr>
Al\u00e9sage surdimensionn\u00e9 ou sous-dimensionn\u00e9<\/td>Bavures de rectification, usure des outils, retour \u00e9lastique, parois minces, effets thermiques ou dimensions incorrectes des dents<\/td>V\u00e9rifier la conformit\u00e9 d'une broche r\u00e9aff\u00fbt\u00e9e, contr\u00f4ler les dimensions de l'outil, caler la pi\u00e8ce et d\u00e9finir la compensation par essais successifs<\/td><\/tr>
Erreur de profil ou de position<\/td>Un d\u00e9salignement, une g\u00e9om\u00e9trie d\u00e9fectueuse du trou d'amor\u00e7age, des faces de r\u00e9f\u00e9rence encrass\u00e9es, une duret\u00e9 in\u00e9gale du mat\u00e9riau ou un apport de fluide unilat\u00e9ral<\/td>V\u00e9rifier le trou de d\u00e9part et le point de r\u00e9f\u00e9rence, nettoyer le dispositif de serrage, aligner l'outil et r\u00e9partir uniform\u00e9ment le liquide de coupe<\/td><\/tr>
\u00c9br\u00e9chure d'une dent ou rupture d'une broche<\/td>Espace insuffisant pour les copeaux, force excessive, points durs, traitement thermique incorrect, d\u00e9formation de l'outil, mauvaise installation ou pr\u00e9sence de copeaux dans les rainures<\/td>V\u00e9rifiez la force et la capacit\u00e9 d'enl\u00e8vement de copeaux, contr\u00f4lez l'\u00e9tat du mat\u00e9riau et de l'outil, veillez \u00e0 ce que l'alignement soit correct et ne forcez jamais sur une broche bloqu\u00e9e.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Gestion de la dur\u00e9e de vie des broches et de leur r\u00e9aff\u00fbtage<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Chaque broche doit faire l'objet d'une fiche d'outillage comprenant la r\u00e9f\u00e9rence de la pi\u00e8ce, la s\u00e9quence d'outillage, la date d'\u00e9mission, le nombre de pi\u00e8ces produites, la quantit\u00e9 cumul\u00e9e, les r\u00e9aff\u00fbtages, l'historique des rev\u00eatements, les r\u00e9sultats des contr\u00f4les et les \u00e9v\u00e9nements anormaux. Le r\u00e9aff\u00fbtage doit permettre d'enlever le minimum de mati\u00e8re n\u00e9cessaire pour redonner un tranchant \u00e0 l'outil, tout en pr\u00e9servant l'angle de coupe, la hauteur par dent, la forme de la dent et la g\u00e9om\u00e9trie de la gorge pr\u00e9vus lors de la conception.<\/p>\n\n\n\n

Suivi du processus de production<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Il convient de surveiller la force de coupe, la dur\u00e9e du cycle, l'aspect de la surface, la forme des copeaux, l'\u00e9volution des cotes, l'\u00e9tat du fluide, ainsi que toute vibration ou tout bruit inhabituel. Une augmentation soudaine de la force ou une d\u00e9t\u00e9rioration de la finition peuvent indiquer un tranchant \u00e9mouss\u00e9, un accumulation de copeaux, un d\u00e9salignement, une variation du mat\u00e9riau ou une lubrification insuffisante avant qu'une d\u00e9faillance majeure ne se produise.<\/p>\n\n\n\n

Contr\u00f4le et tra\u00e7abilit\u00e9 de la qualit\u00e9<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Le contr\u00f4le doit r\u00e9pondre aux exigences fonctionnelles. En fonction de la pi\u00e8ce, cela peut inclure l'utilisation de jauges d'al\u00e9sage, la mesure par coordonn\u00e9es, le contr\u00f4le de profil, la mesure par rapport \u00e0 des rep\u00e8res, les jauges GO et NO-GO pour cannelures, le contr\u00f4le du faux-rond, la mesure de la rugosit\u00e9 de surface, la v\u00e9rification de la duret\u00e9 et l'enregistrement de la profondeur de c\u00e9mentation. Les r\u00e9sultats des contr\u00f4les du premier article et des contr\u00f4les en cours de fabrication doivent \u00eatre associ\u00e9s \u00e0 la broche, \u00e0 la machine, au lot de production et au lot de traitement thermique.<\/p>\n\n\n\n

Comment choisir un fournisseur fiable dans le domaine du brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Un fournisseur comp\u00e9tent doit \u00eatre capable d'\u00e9valuer l'ensemble de la cha\u00eene de fabrication, et pas seulement de placer une pi\u00e8ce sur une machine disponible. Il convient de v\u00e9rifier les points suivants avant de valider l'outillage.<\/p>\n\n\n\n

Exp\u00e9rience dans le domaine des profils, mat\u00e9riaux, duret\u00e9s, tol\u00e9rances et volumes de production requis<\/p>\n\n\n\n

\u00c9quipements adapt\u00e9s : horizontaux, verticaux, hydrauliques, servo-command\u00e9s, de surfa\u00e7age, rotatifs ou de brochage dur<\/p>\n\n\n\n

Conception, fabrication, contr\u00f4le, r\u00e9aff\u00fbtage, r\u00e9enrobage et assistance pour les outils de rechange<\/p>\n\n\n\n

Conception des gabarits et capacit\u00e9 de fabrication (DFM) pour le trou d'amor\u00e7age, les rep\u00e8res, l'\u00e9paisseur de paroi et le support de la pi\u00e8ce<\/p>\n\n\n\n

Un processus bien d\u00e9fini couvrant le fluide de coupe, le contr\u00f4le des copeaux, le nettoyage des outils et la maintenance pr\u00e9ventive<\/p>\n\n\n\n

Capacit\u00e9 d'inspection des param\u00e8tres relatifs \u00e0 la taille, \u00e0 la forme, aux cannelures ou aux engrenages, au faux-rond, \u00e0 l'\u00e9tat de surface, \u00e0 la duret\u00e9 et \u00e0 la tra\u00e7abilit\u00e9<\/p>\n\n\n\n

Validation du premier article, contr\u00f4le des changements de processus, planification des livraisons et gestion des dommages sur les outils ou des probl\u00e8mes de qualit\u00e9<\/p>\n\n\n\n

Dans le cadre d'un programme en cours, demandez au fournisseur comment il compte maintenir la production pendant le r\u00e9aff\u00fbtage ou la r\u00e9paration d'une broche. La disponibilit\u00e9 d'outils de rechange, d'\u00e9quipements de secours homologu\u00e9s, de donn\u00e9es de r\u00e9glage document\u00e9es et d'un d\u00e9lai de remplacement r\u00e9aliste est tout aussi importante que le premier \u00e9chantillon.<\/p>\n\n\n\n

\"centre<\/figure>\n\n\n\n

Quelles informations faut-il fournir pour obtenir un devis de brochage ?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
Informations<\/strong><\/td>Informations \u00e0 fournir<\/strong><\/td><\/tr>
Fichiers de pi\u00e8ces<\/td>Un dessin en 2D au format contr\u00f4l\u00e9 et, le cas \u00e9ch\u00e9ant, un mod\u00e8le en 3D<\/td><\/tr>
Mat\u00e9riau<\/td>Qualit\u00e9 du mat\u00e9riau, sp\u00e9cifications, conditions de fourniture et exigences \u00e9ventuelles en mati\u00e8re de certificats<\/td><\/tr>
Traitement thermique<\/a><\/td>S\u00e9quence de traitement, duret\u00e9 finale, profondeur de c\u00e9mentation, limites de d\u00e9formation et n\u00e9cessit\u00e9 ou non d'un brochage \u00e0 froid<\/td><\/tr>
\u00c9l\u00e9ment broch\u00e9<\/td>Dimensions du profil, caract\u00e9ristiques des dents ou des rainures, longueur de brochage, dimensions du trou d'amor\u00e7age, chanfreins et d\u00e9pouilles<\/td><\/tr>
Tol\u00e9rances<\/td>Dimensions, profil, pas, position, faux-rond, \u00e9tat de surface et caract\u00e9ristiques critiques identifi\u00e9es<\/td><\/tr>
Inspection<\/td>Normes applicables, exigences en mati\u00e8re d'appareils de mesure, m\u00e9thode de mesure, format du rapport et fr\u00e9quence d'\u00e9chantillonnage<\/td><\/tr>
Quantit\u00e9<\/td>Nombre de prototypes, quantit\u00e9 command\u00e9e, demande annuelle, dur\u00e9e du programme et calendrier de production<\/td><\/tr>
Exigences commerciales<\/td>D\u00e9lai de livraison pr\u00e9vu, conditionnement, tra\u00e7abilit\u00e9, autorisations sp\u00e9ciales et propri\u00e9t\u00e9 de l'outillage par le client<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Plus ces informations sont compl\u00e8tes, plus il est facile de recommander le proc\u00e9d\u00e9 adapt\u00e9 et de distinguer les frais d'outillage ponctuels du co\u00fbt r\u00e9current des pi\u00e8ces. Cela permet \u00e9galement de r\u00e9duire le risque de modification du devis une fois que la conception de la broche ou du dispositif de fixation a commenc\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Conclusion<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Le brochage allie un rendement \u00e9lev\u00e9, une g\u00e9om\u00e9trie reproductible et une bonne qualit\u00e9 de surface en une seule course contr\u00f4l\u00e9e. Ses avantages sont particuli\u00e8rement mis en valeur lorsque la caract\u00e9ristique \u00e0 usiner, le mat\u00e9riau de la pi\u00e8ce, l'outillage, la machine, le dispositif de serrage, le fluide de coupe, la m\u00e9thode de contr\u00f4le et le volume de production sont planifi\u00e9s comme un processus unique. Ce n\u2019est pas la solution id\u00e9ale pour toutes les pi\u00e8ces, mais pour les cannelures internes, les rainures de clavette, les engrenages internes, les cr\u00e9maill\u00e8res et les profils form\u00e9s r\u00e9p\u00e9t\u00e9s, elle permet de r\u00e9duire consid\u00e9rablement le temps de cycle et le co\u00fbt unitaire.<\/p>\n\n\n\n

Si votre pi\u00e8ce comporte une cannelure interne, une rainure de clavette, un engrenage interne ou tout autre profil complexe, n\u2019h\u00e9sitez pas \u00e0 nous envoyer un dessin en 2D, un mod\u00e8le en 3D, la r\u00e9f\u00e9rence du mat\u00e9riau, la duret\u00e9 et la quantit\u00e9 pr\u00e9vue. Nous Weldo<\/a> L'usinage peut fournir des recommandations en mati\u00e8re de conception pour la fabrication (DFM) en fonction de la g\u00e9om\u00e9trie de la pi\u00e8ce, vous aider \u00e0 \u00e9valuer la m\u00e9thode d'usinage la plus adapt\u00e9e et permettre de pr\u00e9parer un devis pr\u00e9cis<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

FAQ<\/h2>\n\n\n
\n
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\n

Peut-on al\u00e9ser un trou borgne ?<\/strong><\/h3>\n
\n\n

Une broche lin\u00e9aire classique doit g\u00e9n\u00e9ralement traverser la pi\u00e8ce, ce qui rend g\u00e9n\u00e9ralement impossible l'usinage d'un v\u00e9ritable trou borgne. L'usinage par brochage rotatif peut permettre de r\u00e9aliser de courtes formes polygonales borgnes, tandis que les rainures de clavette borgnes ou les formes internes peuvent n\u00e9cessiter le recours au rainurage, au fa\u00e7onnage, \u00e0 l'\u00e9lectro\u00e9rosion ou \u00e0 un outillage sp\u00e9cialis\u00e9.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n

\n

Le brochage doit-il \u00eatre effectu\u00e9 avant ou apr\u00e8s le traitement thermique ?<\/strong><\/h3>\n
\n\n

La plupart des op\u00e9rations de brochage HSS classiques sont r\u00e9alis\u00e9es avant la trempe finale, car le mat\u00e9riau est alors plus facile \u00e0 usiner et la dur\u00e9e de vie des outils est plus longue. Si la d\u00e9formation due au traitement thermique risquait d'emp\u00eacher la cannelure finale de r\u00e9pondre \u00e0 ses exigences fonctionnelles, on peut recourir \u00e0 une sur\u00e9paisseur contr\u00f4l\u00e9e obtenue par brochage \u00e0 froid, suivie d'un brochage \u00e0 froid au carbure.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n

\n

Faut-il une broche sur mesure pour chaque pi\u00e8ce ?<\/strong><\/h3>\n
\n\n

Non. Les broches \u00e0 rainure standard, les douilles, les cales et certaines broches rotatives couvrent de nombreuses dimensions courantes. Une broche sur mesure est g\u00e9n\u00e9ralement n\u00e9cessaire pour une cannelure propri\u00e9taire, un engrenage interne, un profil combin\u00e9, une tol\u00e9rance sp\u00e9ciale, une s\u00e9rie de production longue ou toute caract\u00e9ristique ne pouvant \u00eatre r\u00e9alis\u00e9e avec un outil standard.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n

\n

Comment savoir quand une broche doit \u00eatre r\u00e9aff\u00fbt\u00e9e ?<\/strong><\/h3>\n
\n\n

Les signes avant-coureurs typiques comprennent une augmentation de la force de coupe, la formation de bavures, des d\u00e9chirures, une d\u00e9t\u00e9rioration de l'\u00e9tat de surface, un d\u00e9port dimensionnel, une mauvaise formation des copeaux, ainsi qu'une usure visible des flancs ou un \u00e9br\u00e9chage des ar\u00eates. Il convient de programmer un r\u00e9aff\u00fbtage avant que l'usure importante ne se propage aux dents suivantes ou ne provoque une rupture.<\/p>\n\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n

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When a part contains an internal spline, keyway, internal gear, square hole, or another formed profile, milling, slotting, wire EDM, and broaching may all appear to be possible options. However, when the project calls for consistent dimensions, short cycle times, and repeat production, broaching often becomes the more practical choice. Broaching is especially well suited […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":12220,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[5],"tags":[],"class_list":["post-12217","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12217","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12217"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12217\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":12226,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12217\/revisions\/12226"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/12220"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12217"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=12217"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/weldomachining.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=12217"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}