Les différents types de tours

Introduction

Un tour est un outil polyvalent et nécessaire dans les opérations de fabrication et d'usinage. Pendant le fonctionnement, une pièce est tournée autour de son axe tout en étant façonnée, et le matériau est enlevé à l'aide d'un outil de coupe. L'outil de coupe peut être déplacé sur la pièce pour produire diverses formes et profils. Les tours sont disponibles en différents types et tailles, chacun créé pour une fonction particulière, et ils sont essentiels à la production de pièces et de composants utilisés dans de nombreuses industries différentes.

Importance et applications des machines de tour dans diverses industries :

● Fabrication de précision : Les tours sont largement utilisés dans les industries de fabrication de précision telles que aérospatial, automobile et fabrication de matériel médical. Ils permettent la création de composants complexes et dimensionnés avec précision, essentiels pour les exigences de performance et de sécurité de ces industries.

● Travail des métaux : Les tours sont indispensables dans les industries métallurgiques. Ils sont utilisés pour les opérations de tournage, dressage, filetage et rainurage de pièces métalliques. Ces processus sont cruciaux dans la création d'arbres, de boulons, d'écrous et d'autres composants.

● Travail du bois : Les tours à bois façonnent et sculptent des objets en bois comme des pieds de meubles, des bols et des objets décoratifs. Ils offrent aux menuisiers un plus grand contrôle et une plus grande précision dans la création de conceptions complexes.

● Prototypage et production en petits lots : Les tours sont couramment utilisés dans le prototypage et la production en petites séries, permettant aux ingénieurs et aux fabricants de tester des conceptions et de produire des pièces limitées avant la production en série.

● Les tours sont essentiels pour la réparation et l'entretien, le remodelage et le redimensionnement des composants endommagés et la prolongation de la durée de vie de l'équipement.

● Les tours transforment divers matériaux en œuvres ornementales créatives, permettant des motifs et des conceptions uniques dans l'art et l'artisanat.

Historique et évolution des machines de tour :

Le tournage de pièces sur un tour remonte à l'Antiquité, avec les premiers tours en Égypte et en Mésopotamie. La révolution industrielle a introduit la vapeur et les moteurs électriques, révolutionnant l'industrie manufacturière. Les tours à tourelle et les tours automatiques ont amélioré l'efficacité, permettant de multiples opérations d'outillage et de manutention de matériaux, conduisant à une production de masse dans les industries horlogère et automobile.

La technologie CNC a révolutionné les tours, offrant précision, automatisation et intervention humaine réduite. Cette évolution a eu un impact significatif sur le progrès industriel, façonnant les secteurs de la fabrication et de l'ingénierie. La polyvalence et les améliorations continues de la technologie du tour en ont fait un outil fondamental dans l'industrie.

Classification des tours

Basé sur la taille et la capacité :

1. Tour d'établi :

Fonctionnalités et caractéristiques :

● Taille compacte : les tours d'établi sont petits et légers, conçus pour être placés sur un établi ou un support solide.

● Portable : Leur petite taille et leur poids les rendent faciles à déplacer et à déplacer selon les besoins.

● Conception simple : les tours d'établi sont simples, ce qui les rend conviviaux et adaptés aux débutants.

● Faible consommation d'énergie : ils nécessitent généralement une puissance inférieure à celle des tours plus grands en raison de leurs capacités de travail plus petites.

Applications typiques:

● Tournage léger : Les tours d'établi sont utilisés pour les opérations légères de tournage et de surfaçage sur de petites pièces.

● Modélisme : les amateurs et les modélistes les utilisent souvent pour fabriquer des composants et des modèles miniatures.

● Éducation et formation : Les tours d'établi se trouvent couramment dans les établissements d'enseignement pour former les étudiants aux opérations de base du tour.

Avantages

● Abordable : Les tours d'établi sont plus économiques que les tours plus grands et plus sophistiqués.

● Peu encombrant : Leur taille compacte les rend adaptés aux ateliers disposant d'un espace limité.

● Adaptés aux débutants : ils sont idéaux pour les débutants en usinage en raison de leur configuration et de leur fonctionnement simples.

Les inconvénients

● Capacité limitée : les tours d'établi ne conviennent pas à l'usinage de pièces plus grandes ou plus longues.

● Moins de polyvalence : ils peuvent avoir besoin de fonctionnalités plus avancées que l'on trouve dans les tours plus grands, ce qui limite leur gamme d'applications.

● Précision inférieure : leur taille plus petite et leur rigidité inférieure peuvent réduire la précision pour des tâches spécifiques.

Tour à moteur :

Fonctionnalités et caractéristiques :

● Polyvalence : Les tours à moteur sont très polyvalents et peuvent effectuer diverses opérations d'usinage.

● Construction robuste : Ils sont construits avec des matériaux robustes pour les tâches d'usinage modérées à lourdes.

● Longue longueur de lit : Les tours à moteur ont des lits plus longs, ce qui leur permet de manipuler des pièces plus grandes avec des longueurs étendues.

● Capacités de coupe de fil : Ils peuvent couper différents types de fils en utilisant diverses techniques de filetage.

Demandes courantes :

● Tournage : Les tours à moteur dépendent de formes cylindriques, coniques et sphériques sur divers matériaux.

● Face : Ils peuvent faire face à l'extrémité d'une pièce pour créer une surface lisse et plane.

● Perçage : Les tours à moteur peuvent effectuer des opérations de perçage à l'aide d'une poupée mobile ou d'autres accessoires porte-outils.

Avantages :

● Large gamme d'applications : les tours à moteur peuvent gérer diverses tâches d'usinage, ce qui les rend adaptés à diverses industries.

● Fiabilité : Ils sont connus pour leur durabilité et leur fiabilité, nécessitant un minimum d'entretien lorsqu'ils sont correctement entretenus.

● Flexibilité : les tours à moteur peuvent s'adapter à différentes pièces, ce qui les rend adaptables à l'évolution des besoins de production.

Limites:

● Taille et poids : Les tours à moteur peuvent être lourds et occuper un espace considérable, ce qui peut être une limitation pour les petits ateliers.

● Coût initial : Les tours à moteur peuvent être plus chers que les tours à banc, en particulier pour les modèles plus étendus et avancés.

● Fonctionnement manuel : bien que polyvalents, ils nécessitent un fonctionnement manuel, ce qui peut limiter la vitesse de production et l'efficacité dans la fabrication à grand volume.

Tour d'outillage :

Principales caractéristiques:

● Précision et exactitude : les tours d'outillage sont construits avec des tolérances serrées et des composants de haute qualité, garantissant un usinage précis.

● Rigidité : Ils ont une construction robuste et des vibrations minimisées, contribuant à une stabilité et une précision de coupe améliorées.

● Polyvalence : les tours d'outillage peuvent traiter divers matériaux et des opérations d'usinage complexes.

● Contre-pointe : Elles sont équipées d'une contre-pointe pour supporter les pièces longues lors de l'usinage.

● Poste d'outil : Les tours d'outillage sont souvent équipés d'un système de poste d'outil à changement rapide, permettant des changements d'outils faciles et rapides.

Applications dans la fabrication d'outils et de matrices :

● Les tours d'outillage sont largement utilisés dans la fabrication d'outils, de matrices, de moules et d'autres composants de haute précision dans la fabrication d'appareils et de matrices.

● Ils conviennent à la création de caractéristiques et de contours complexes nécessaires à la production d'outils spécialisés.

Avantages

● Haute précision : Les tours d'outillage excellent dans la production de pièces précises et exactes.

● Polyvalence : Ils peuvent gérer une variété de matériaux et des tâches d'usinage complexes.

● Finition de qualité : les tours d'outillage sont capables d'obtenir des finitions de surface supérieures.

Les inconvénients

● Coût : Les tours d'outillage sont généralement plus chers que les tours à moteur standard en raison de leur précision et de leurs caractéristiques améliorées.

● Complexité : leur précision et leurs performances accrues peuvent nécessiter des opérateurs et du personnel de maintenance qualifiés.

● Vitesse de production : les tours d'outillage peuvent être plus lents que d'autres tours spécialisés dans la production à grand volume.

Tour à lit Gap

Structure et conception :

● Les tours à banc à espacement ont une section amovible (espace) dans le banc, ce qui permet à la broche du tour de faire tourner des pièces de plus grand diamètre.

● L'espace est généralement recouvert d'un pont amovible, et lorsque le pont est retiré, la capacité de pivotement du tour est considérablement augmentée.

Utilisations et avantages :

● Les tours à banc d'espacement sont utilisés dans les industries où différentes tailles de pièces sont rencontrées.

● Ils offrent une flexibilité dans l'usinage de pièces courtes et longues sans nécessiter de modifications spéciales ou de changements d'outils.

Limites:

● L'espace peut réduire la rigidité globale par rapport aux tours à banc sans espace, affectant les performances du tour lors de l'usinage intensif.

● L'écart peut également limiter la précision du tour lors de l'usinage de composants exacts.

Tour à usage intensif

Construction robuste :

● Les tours à usage intensif sont conçus avec une structure robuste et rigide pour manipuler de grandes pièces lourdes.

● Ils sont souvent fabriqués à partir de matériaux de haute qualité pour résister aux forces de coupe élevées et aux vibrations générées lors de l'usinage lourd.

Applications industrielles:

● Les tours à usage intensif sont couramment utilisés dans les industries qui nécessitent l'usinage de composants volumineux et lourds, tels que ceux du secteur de l'énergie, de la construction navale et de l'aérospatiale.

● Ils sont utilisés pour tourner de grands arbres, des cylindres et d'autres pièces de machines lourdes.

Avantages

● Puissance de coupe élevée : Les tours à usage intensif peuvent facilement gérer des coupes lourdes et des opérations d'ébauche.

● Durabilité : Leur construction robuste garantit une longue durée de vie et des performances fiables dans des conditions exigeantes.

● Polyvalence : Les tours à usage intensif peuvent traiter divers matériaux et opérations d'usinage malgré leur taille.

Considérations

● Coût : Les tours à usage intensif représentent des investissements substantiels en raison de leur taille et de leur construction spécialisée.

● Espace requis : leur grande empreinte au sol peut nécessiter un espace au sol important dans l'atelier.

● Consommation d'énergie : les tours à usage intensif nécessitent une puissance importante, ce qui entraîne une consommation d'énergie plus élevée.

Basé sur le mode de transmission de puissance

Tour mécanique :

Mécanisme de fonctionnement :

● Les tours mécaniques utilisent des systèmes de transmission de puissance pour entraîner la broche et effectuer diverses opérations d'usinage.

● La puissance du moteur principal est transmise à la broche et aux autres composants par des courroies, des engrenages et des poulies.

● Les opérateurs contrôlent manuellement le mouvement des outils de coupe et la vitesse de la broche à l'aide de volants ou de leviers.

Applications appropriées :

● Les tours mécaniques conviennent aux opérations de tournage et de surfaçage légères à modérées sur des pièces de petite à moyenne taille.

● Ils sont couramment utilisés dans les ateliers, les établissements d'enseignement et les milieux amateurs pour les tâches d'usinage de base.

Exigences d'entretien :

● Les tours mécaniques ont des conceptions relativement simples, ce qui les rend faciles à entretenir et à réparer.

● Une lubrification régulière des pièces mobiles et des vérifications périodiques de l'usure sont essentielles pour un bon fonctionnement.

● Les courroies et autres composants de transmission peuvent nécessiter occasionnellement

remplacement pour maintenir des performances optimales.

Tour hydraulique :

● Transmission de puissance par hydraulique :

● Les tours hydrauliques utilisent l'énergie hydraulique pour contrôler le mouvement des outils de coupe et diverses fonctions de la machine.

Des vérins hydrauliques et des vannes régulent l'avance, la pression de coupe et d'autres paramètres d'usinage.

● Utilisations spécifiques en usinage :

● Les tours hydrauliques sont particulièrement adaptés aux opérations d'usinage lourdes où une pression constante et précise est requise lors de la coupe.

Ils sont couramment utilisés pour les opérations de surfaçage, de tournage et de rainurage sur de grandes pièces robustes.

● Comparaisons avec d'autres types :

● Par rapport aux tours mécaniques, les tours hydrauliques offrent des forces de coupe plus douces et plus constantes, ce qui améliore les finitions de surface et la précision.

● Les tours hydrauliques peuvent avoir un meilleur contrôle sur les vitesses d'avance et peuvent gérer des coupes plus lourdes, ce qui les rend préférables pour l'usinage de matériaux rigides.

Cependant, les tours hydrauliques peuvent être plus complexes et nécessiter un entretien supplémentaire en raison de leurs composants hydrauliques.

Tour électrique :

● Opérations à moteur électrique :

● Les tours électriques utilisent des moteurs pour une rotation régulière et continue de la pièce.

Les commandes électroniques contrôlent la vitesse de la broche pour un usinage variable.

● Avantages de la fabrication moderne :

● Les tours électriques sont plus efficaces et précis que les tours mécaniques traditionnels.

● En simplifiant l'automatisation et l'intégration avec d'autres systèmes contrôlés par ordinateur, ils augmentent l'efficacité et réduisent les erreurs humaines.

Les tours électriques améliorent la fabrication moderne en accélérant la production et en améliorant la précision.

● Considérations sur l'efficacité énergétique :

● Les tours électriques sont généralement plus économes en énergie que les tours hydrauliques ou mécaniques, car ils ne consomment de l'énergie que lorsque le moteur tourne.

Le contrôle électronique des vitesses de broche permet également d'optimiser la consommation d'énergie pendant les processus d'usinage.

Tour à commande numérique par ordinateur (CNC):

● Automatisation et précision : Tours CNC

● sont des machines automatisées avec des systèmes de contrôle numérique par ordinateur pour contrôler avec précision les opérations d'usinage.

Ils suivent des instructions et des codes préprogrammés pour exécuter des tâches d'usinage complexes avec une précision et une répétabilité élevées.

● Industries utilisant des tours CNC :

● Les tours CNC sont largement utilisés dans diverses industries, notamment l'aérospatiale, l'automobile, l'électronique, le médical et la fabrication générale.

Ils sont précieux dans les scénarios de production de masse où une qualité et une efficacité constantes sont essentielles.

● Programmation et fonctionnement :

● La programmation d'un tour CNC implique l'écriture ou la génération d'un programme informatique contenant des instructions permettant à la machine d'exécuter des tâches d'usinage spécifiques.

Les tours CNC nécessitent des opérateurs qualifiés pour lire et interpréter les dessins techniques et créer les programmes CNC nécessaires pour les composants souhaités.

Basé sur une utilisation spécialisée

Tour rapide :

● Capacités à grande vitesse :

● Les tours rapides gèrent des vitesses de rotation élevées.

La capacité à grande vitesse permet un usinage rapide des pièces, obtenant des finitions fines.

● Demandes spécialisées :

● Les tours rapides sont principalement utilisés pour les tâches nécessitant une rotation à grande vitesse, telles que le polissage, le meulage et le repoussage des métaux.

Ils sont précieux pour les opérations où l'obtention de surfaces lisses ou de finitions précises est essentielle.

● Limitations et mesures de sécurité :

● Les tours rapides ne conviennent pas à l'usinage lourd en raison de leur petite taille et de leur puissance limitée.

● Les mesures de sécurité sont essentielles lorsque vous travaillez avec des tours à grande vitesse, y compris le port d'un équipement de protection individuelle (EPI) approprié et la fixation solide des pièces pour éviter les accidents.

Les opérateurs doivent faire attention aux dangers potentiels associés à la vitesse de rotation rapide de la pièce et des outils de coupe.

Tour à bois:

● Conçu pour le travail du bois :

● Les tours à bois sont des machines spécialisées conçues explicitement pour façonner et fabriquer des pièces en bois.

Ils sont équipés de fonctionnalités qui répondent aux caractéristiques uniques du travail du bois.

● Applications artistiques et fonctionnelles :

● Les tours à bois permettent aux menuisiers de créer des objets en bois fonctionnels et artistiques, tels que des pieds de meubles, des bols, des vases et des sculptures.

Le tournage sur un tour permet aux menuisiers de réaliser des conceptions complexes et des motifs détaillés.

● Comparaisons avec les tours à métaux :

● Les tours à bois diffèrent des tours à métaux, y compris le contrôle de la vitesse, les types d'outils et les techniques.

● Les tours à bois ont souvent des commandes de vitesse variable pour s'adapter à différents types de bois et obtenir des conditions de coupe optimales.

Les outils de tournage sur bois ont des formes spécifiques adaptées à la coupe des fibres de bois, tandis que les tours à métaux utilisent des outils de coupe conçus pour les métaux.

Tourelle:

● Tête de tourelle et stations d'outils multiples :

● Les tours à tourelle ont une tête de tourelle contenant plusieurs outils de coupe simultanément.

La tourelle peut indexer, permettant des changements d'outils rapides et permettant au tour d'effectuer plusieurs opérations sans intervention manuelle.

● Avantages de la production de masse :

● Les tours à tourelle sont bien adaptés à la production en série de pièces identiques.

La possibilité de basculer rapidement entre divers outils réduit les temps d'arrêt et augmente

● efficacité de production.

● Limitations et complexités de configuration :

Les tours à tourelle peuvent avoir des limites en termes de taille et de complexité des pièces en raison de la taille et de la capacité de la tourelle.

La configuration de l'outillage et la programmation de la tourelle peuvent être complexes et chronophages, en particulier pour les composants complexes.

● Tour automatique :

● Alimentation automatique du matériau et changement d'outil :

Les tours automatiques sont des machines hautement automatisées qui alimentent la matière première et changent d'outils au besoin.

● Les mécanismes d'alimentation en matériau et de changement d'outil réduisent le besoin d'une intervention constante de l'opérateur.

● La production à grand volume utilise :

Les tours automatiques sont conçus pour la production à grand volume de petits composants répétitifs.

● Des industries telles que l'automobile, l'électronique et la fabrication de fixations utilisent généralement des tours automatiques pour la production de masse.

● Considérations d'entretien :

Les tours automatiques nécessitent un entretien régulier pour assurer le bon fonctionnement des mécanismes automatisés.

Une lubrification appropriée et des inspections périodiques évitent les pannes et maintiennent l'efficacité de la production.

Conclusion

Les mondes de la production et de l'usinage ne peuvent pas fonctionner sans tours. Ils se présentent sous de nombreuses variétés différentes, chacune avec des caractéristiques et des utilisations particulières qui répondent aux exigences de diverses industries et besoins de production.

Les tours d'établi, les tours à moteur, les tours d'outillage, les tours spécialisés, les tours à turbine et les tours multibroches sont des outils polyvalents utilisés dans diverses industries. Les tours à moteur gèrent plusieurs tâches, tandis que les tours d'outillage offrent précision et exactitude. Les tours spécialisés répondent à des matériaux spécifiques et à des applications artistiques.