Avez-vous déjà vu une pièce de métal brut tourner sur un tour, puis être transformée en une pièce brillante et d'une grande précision en quelques minutes ? C'est le cas qui suscite curiosité et admiration pour la machine en action. Depuis des temps immémoriaux, les tours ont été le fer de lance de la pensée avant-gardiste et, aujourd'hui encore, ils définissent les industries. Dans un petit atelier de réparation comme dans une grande usine aérospatiale, vous trouverez un tour tournant lentement et sculptant. Cependant, tous les tours ne se ressemblent pas.
Chaque type de tour répond à un besoin spécifique, et le choix du modèle le plus adapté peut entraîner une augmentation de la production, une réduction des déchets et la création d'idées pour de nouveaux produits. Nous allons examiner chacune des principales catégories de tours, examiner leurs composants, les comparer et découvrir des conseils pour choisir la machine idéale pour votre atelier. Prenez place ! À la fin de cette présentation, vous serez un expert en tours.
Un tour serre la pièce entre deux points ou dans un mandrin, un dispositif semblable à des mâchoires, et la fait tourner autour d'une broche fixe tout en utilisant un objet pointu pour extraire le matériau. Ce mouvement de rotation simple permet de réaliser des cylindres, des cônes, des filetages et des courbes très complexes. Les pièces clés comprennent :
● Lit: Base rigide qui supporte tous les autres éléments.
● Tête: Abrite la broche principale, les commandes de vitesse et le moteur d'entraînement.
● Contre-pointe : Soutient l'extrémité libre des travaux longs ou maintient des outils comme des perceuses.
● Transport: Glisse le long du lit pour déplacer l'outil de coupe.
● Poste à outils : Serre et positionne l'outil de coupe.
● Vis mère et tige d'alimentation : Coordonnez le mouvement de l'outil pour le filetage ou les coupes lisses.
Ajoutez des commandes modernes, des boîtes de vitesses à changement rapide et des affichages numériques, et le tour devient une véritable centrale de vitesse et de précision.
Chaque atelier s'attaque à des tâches différentes : petites pièces en grande quantité, arbres géants assemblés individuellement ou par deux, ou prototypes qui changent toutes les heures. Un tour conçu pour une tâche peut vous ralentir sur une autre.
Connaître les principales catégories vous permettra d'adapter la machine à la mission, de réduire le temps de configuration et d'atteindre la ligne d'arrivée plus rapidement. Dans les sections suivantes, nous passerons en revue chaque classe principale, en notant la taille, la vitesse, l'outillage et les meilleures utilisations.
Avant de choisir un tour, il est utile de jeter un coup d'œil aux différentes options. Le tableau ci-dessous répertorie les types les plus courants, leurs performances optimales, le type de pièces qu'ils prennent en charge et un inconvénient majeur à prendre en compte. Utilisez-le comme guide rapide, puis consultez l'article complet pour plus de détails.
Type de tour | Ce qu'il fait le mieux | Taille typique des pièces | Une limite de clé |
Moteur (centre) | Bon outil polyvalent pour les travaux de réparation et les pièces uniques | Arbres et manchons de petite à grande taille | Pas le plus rapide pour les courses à volume élevé |
Banc | Travaux fins et de petite taille dans des espaces restreints | Petites épingles, pièces de loisirs | Puissance et swing limités |
Vitesse (bois/métal) | Tournage et polissage très rapides | Pièces légères jusqu'à la taille de la main | Pas d'alimentation électrique ni d'engrenages de filetage |
Atelier d'outillage | Travaux de haute précision tels que jauges et moules | Pièces de petite à moyenne taille | Coût plus élevé qu'un tour à moteur standard |
Tourelle/cabestan | Répétitions de pièces courtes avec de nombreux outils prêts à l'emploi | Écrous, bagues, raccords | L'installation prend du temps ; moins flexible que la CNC |
CNC 2 axes | Pièces précises et répétables avec changements de programme faciles | Travaux de petite à moyenne envergure | Nécessite une programmation qualifiée et un budget plus élevé |
type suisse | Pièces longues et fines qui doivent rester rigides | Vis médicales, tiges de montres | Convient uniquement aux petits diamètres |
Verticale (VTL) | Disques volumineux et lourds difficiles à soulever latéralement | Corps de pompe, carters de turbine | Encombrement et coût importants |
La commande numérique par ordinateur (CNC) a transformé le tournage en reliant les moteurs de chaque axe à un cerveau programmable. tour CNC lit un fichier G-code et exécute chaque mouvement avec une précision répétable.
● Glissières X et Z servocommandées.
● Broche avec capteur de rétroaction et large plage de vitesse.
● Tourelle ou plaque d'outils pour des changements d'outils rapides.
● Enceinte avec système de refroidissement et convoyeur à copeaux.
● Passez d'une partie à une autre en quelques minutes en chargeant un nouveau programme.
● Maintenez des tolérances strictes sur les longs tirages.
● Gérez des profils, des filetages et des rainures complexes sans engrenages ni cames spéciaux.
● Collecter des données pour le contrôle qualité et la maintenance prédictive.
1. Tour CNC 2 axes : Tournage et dressage de base.
2. Tour à axe C ou à outils motorisés : Ajoute le fraisage, le perçage et le taraudage dans une seule configuration.
3. Tour multi-tourelles : Deux ou trois tourelles coupent simultanément pour des temps de cycle plus courts.
4. Centre de tournage-fraisage (Turn-Mill) : Usinage complet à cinq axes avec tête à axe B.
Des boîtiers de smartphones aux pièces de fusée, les tours CNC maintiennent les lignes de production agiles et rentables.
Le tour à moteur est au cœur de la plupart des salles de formation et des ateliers. Son nom remonte aux usines à vapeur, mais les modèles actuels fonctionnent avec des moteurs électriques silencieux à variateur de vitesse.
● Balançoire (capacité de diamètre) de 150 mm jusqu'à 1 m ou plus.
● Longueurs de lit entre 500 mm et 6 m.
● Boîte de vitesses à changement rapide pour de nombreux pas de filetage.
● Volants manuels et alimentations transversales et longitudinales motorisées.
● Gère les pièces uniques, les travaux de maintenance et les petits lots.
● Accepte les mandrins, les centres, les plaques frontales et les supports fixes pour une grande variété.
● Facile à apprendre, parfait pour enseigner les bases.
Réparation d'arbres, bagues, petits moules, raccords de prototypes ou toute autre tâche exigeant de la flexibilité. Si vous avez besoin d'un tour polyvalent, commencez ici.
Un tour rapide sacrifie une puissance importante au profit de vitesses de rotation très élevées. Les bijoutiers, tourneurs sur bois et ateliers de polissage font confiance à cette machine rapide.
● Lit léger et conduite simple.
● Deux ou trois vitesses sélectionnées par courroie, dépassant souvent 3 000 tr/min.
● Pas d'alimentation électrique, d'engrenages de filetage ou de vis mère.
● Encombrement compact, souvent monté sur établi.
● Tournage de fuseaux en bois, de bols ou de stylos.
● Polissage ou lustrage des tiges métalliques.
● Ébavurage rapide de petites pièces.
Si votre objectif est une finition de surface rapide sur des matériaux légers, le tour rapide brille.
Un tour d'établi offre toute la puissance nécessaire à la coupe du métal dans un cadre posé sur une table robuste. Les amateurs, les horlogers et les petits laboratoires apprécient sa praticité.
● Oscillation : 75 mm – 200 mm.
● Longueur du lit : 250 mm – 500 mm.
● Moteur à courant continu ou sans balais à vitesse variable.
● Glissière transversale précise avec cadrans micrométriques.
● S'adapte aux espaces restreints sans perte de précision.
● Coupe le laiton, l'aluminium, l'acier doux et les plastiques.
● Rapide à installer pour le filetage fin, le moletage et le surfaçage.
De nombreux prototypes commencent leur vie sur un tour d'établi avant de passer à de grandes cellules de production.
Lorsque le travail exige des dixièmes de millimètre ou plus, le tour d'atelier répond présent. Il allie une construction robuste à des coulisses souples et un faible faux-rond de broche.
● Chemins de roulement trempés et rectifiés.
● Gammes de vitesses supplémentaires pour des coupes de finition lentes et douces.
● Pince de serrage intégrée pour un faux-rond minimal des pièces.
● Comprend souvent des affichages numériques (DRO) sur tous les axes.
● Coupe de gabarits, de gabarits et de montages principaux.
● Production de poinçons ou de noyaux de moules.
● Laboratoires de recherche où une précision répétable est essentielle.
Oui, vous payez plus pour ce cours, mais les économies réalisées sur les rebuts et les retouches remboursent rapidement le coût.
Imaginez tourner un long arbre avec une large poulie à une extrémité. Un banc standard gêne. Le tour à banc ouvert résout ce problème en vous permettant de retirer une section près de la poupée, ce qui ouvre une plus grande amplitude de rotation sur une courte longueur.
● Le segment de lit amovible augmente l'oscillation de 50 à 100 %.
● Le reste du lit conserve une hauteur et une rigidité normales.
● Idéal pour les boîtiers de pompe, les arbres d'hélice de navire ou les grandes brides.
Les machinistes font glisser le segment uniquement lorsque cela est nécessaire, de sorte que les opérations quotidiennes restent rigides et alignées.
Un tour à copier trace un gabarit principal ou un profil électronique et découpe de nouvelles pièces pour s'y conformer. Pensez aux rampes d'escalier, aux crosses d'armes à feu ou aux pièces automobiles personnalisées, où chaque pièce doit correspondre à une forme, mais où les séries de production restent modérées.
● Des capteurs hydrauliques ou électroniques suivent un stylet le long du motif.
● Les signaux déplacent le chariot transversal en temps réel.
● L'outil reproduit les courbes et les cônes avec peu d'intervention manuelle.
● Réduit la habileté manuelle nécessaire pour les contours complexes.
● Accélère les séries de pièces en bois ou en métal en petites quantités.
● Maintient l'uniformité sur les pièces qui semblent sculptées à la main.
Le tour à tourelle est équipé de six ou huit outils montés sur une tourelle rotative. Les opérateurs indexent la tourelle après chaque coupe, ce qui réduit considérablement les temps de changement et accélère la production des pièces.
● La selle fixe maintient la tourelle lourde ; le lit reste court et rigide.
● Un bar Le chargeur pousse souvent le stock à travers une broche creuse.
● Plusieurs glissières transversales peuvent transporter des outils de formage ou des lames de coupe.
Raccords, bagues, tiges de soupape et autres composants tournés sont nécessaires par milliers. Si les tours CNC dominent désormais les grandes usines, les tours manuels à tourelle sont encore très performants dans les ateliers à faible et moyen volume où les coûts de mise en place sont importants.
Un tour à cabestan reprend le concept de tourelle, mais le maintient sur un vérin léger monté sur coulisseau. Cela permet à la tourelle de reculer rapidement pour des opérations courtes et répétitives sur de petites barres.
● Avance rapide par levier manuel.
● Course limitée, donc adaptée aux pièces de moins de 75 mm de long.
● Balayage plus petit qu'un tour à tourelle complète.
Les tours à cabestan occupaient autrefois les usines de fabrication de vis, d'écrous et de pièces d'instruments. Dans de nombreuses régions, ils constituent encore une voie d'accès à la production de masse à faible investissement.
Un tour automatique effectue l'indexation des outils, les avances et les avances de la matière par cames ou servomoteurs. Les opérateurs se contentent de charger les barres et de récupérer les pièces finies.
● Des cycles réguliers de jour comme de nuit.
● Rendement élevé pour les pièces simples comme les fixations et les raccords hydrauliques.
● Main d'œuvre qualifiée minimale une fois mise en place.
● Les cames prennent du temps à concevoir et à meuler.
● Moins flexible que la CNC lorsque le mélange de pièces change souvent.
Cependant, pour une pièce dans un volume énorme, le tour automatique est rapidement rentabilisé.
Chaque tour à usage spécifique prouve que la technologie de tournage s'adapte même aux travaux les plus difficiles.
Conçu pour reprofiler les roues de train sans les démonter de l'essieu. Son grand débattement, sa puissance importante et ses rainures renforcées lui permettent de couper les jantes en acier avec précision et précision.
Support supplémentaire, supports stables, mandrins décalés et manivelles de forme d'outillage personnalisées à haute résistance.
L'axe est redressé afin que la gravité soutienne les grands disques comme les carters de turbine ou les corps de pompe. Les opérateurs se tiennent au niveau du sol, ce qui facilite le chargement.
Nommé d'après son banc en T, ce tour usine de longs rouleaux utilisés dans les papeteries ou les aciéries. Un chariot transversal travaille près de la poupée, tandis qu'un autre se déplace sur le banc long.
Imaginez six postes de travail disposés en cercle, chacun contenant sa pièce, son outil et son système d'alimentation. Le tambour s'indexe et chaque poste coupe simultanément. Après une rotation complète, six pièces complètes tombent.
● Idéal pour les vis, les broches et les bagues de moins de 30 mm de diamètre.
● Il existe des versions à cames ou à commande numérique par ordinateur.
● Des temps de cycle aussi courts que quelques secondes.
Les multinationales continuent de choisir des tours multibroches lorsque des millions de pièces identiques justifient un coût d’investissement plus élevé.
Un tour suisse guide la barre à travers une douille de guidage coulissante et étroite. L'outil de coupe est placé très près du point d'appui, ce qui empêche les pièces longues et fines de fléchir.
● Poignées de diamètres de 0,3 mm à 32 mm.
● Jusqu'à 12 axes ou plus pour le perçage transversal, le fraisage et le rainurage.
● La sous-broche attrape la pièce, permettant ainsi le travail en arrière.
Les tours suisses dominent l’horlogerie, les vis médicales et les connecteurs électroniques, tous les domaines qui reposent sur des formes petites, précises et élancées.
Lorsque vous achetez un tour, adaptez la machine à la charge de travail en utilisant ces facteurs :
1. Taille de la pièce : Mesurez le swing, la longueur et le poids.
2. Volume: Les volumes élevés privilégient les styles CNC ou automatiques ; les pièces uniques s'appuient sur des tours à moteur ou à banc.
3. Besoins de tolérance : Les machines d'atelier ou CNC atteignent des limites plus strictes qu'un tour rapide.
4. Matériels: Les alliages résistants nécessitent plus de puissance et des lits rigides.
5. Surface au sol et puissance : Vérifiez l'empreinte et l'alimentation électrique.
6. Niveau de compétence : Les tours manuels nécessitent des compétences pratiques ; les tours CNC nécessitent un savoir-faire en programmation.
7. Budget: Ajoutez l’outillage, les montages et la formation au prix d’achat.
Une liste claire des pièces et des plans de croissance facilite le choix et protège contre les oublis coûteux.
De bonnes habitudes protègent à la fois les travailleurs et les machines contre les dommages et les temps d’arrêt.
● Portez des vêtements ajustés et des lunettes de protection.
● Gardez les copeaux propres ; utilisez une brosse, pas vos mains nues.
● Vérifiez le tranchant de l'outil et la hauteur correcte à chaque quart de travail.
● Installez les protections et les couvercles avant de commencer.
● Ne laissez jamais la clé du mandrin en place.
● Restez à l’écart des extrémités des stocks en rotation.
● Utilisez la vitesse de coupe appropriée pour éviter la casse de l'outil.
● Coupez l’alimentation avant d’effectuer des mesures ou de changer d’outil.
Les tours, qui étaient à l'origine de simples broches actionnées par pédale, sont devenus les centres d'usinage intelligents et connectés d'aujourd'hui. Chaque type de tour – moteur, vitesse, établi, atelier d'outillage, tourelle, cabestan, automatique, CNC, et bien d'autres – gagne sa place en résolvant des problèmes précis.
Grâce à cette connaissance des différences, vous pourrez optimiser l'adéquation entre la machine et la mission, augmenter la productivité et exploiter d'autres sources d'idées pour restructurer votre atelier. Grâce aux informations contenues dans ce guide, déterminez vos besoins, posez les bonnes questions et investissez en toute confiance. En faisant le bon choix, votre atelier ne se lassera jamais de générer des profits grâce à un bon tour.
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