Tour universel machines outils

Types de tours universels

Un **tour universel** est un outil d'usinage polyvalent permettant de couper divers matériaux tels que le métal, le plastique, le bois, etc. Il fonctionne en maintenant la pièce à usiner immobile tout en la faisant tourner contre des outils de coupe qui rabotent le matériau pour lui donner la forme désirée. Voici quelques types de tours:

• Tour à bois: L'un des types de tours les plus anciens connus est encore couramment utilisé aujourd'hui pour le travail des fuseaux et le tournage d'objets cylindriques comme les pieds de chaise, les outils, les poignées, etc. Les tours à bois supportent les pièces à usiner avec un support fixe ou des centres de poupée fixe. Il peut avoir un ou deux centres sur la poupée fixe. Le premier est principalement utilisé pour les petites pièces, tandis que le second est utilisé pour les plus grandes. Contrairement aux tours métalliques, les tours à bois ne disposent pas de chariots, de glissières transversales ou de porte-outils sophistiqués.
• Tour métallique: Également connu sous le nom de machine à tourner ou simplement de tour, il est utilisé pour faire tourner les pièces métalliques contre des outils de coupe fixes jusqu'à ce que la forme désirée soit atteinte. Les tours métalliques existent en différents types qui fonctionnent selon divers principes. Les plus courants comprennent les outils de coupe plats qui transforment le métal en formes cylindriques, les outils à glissière transversale qui utilisent un mécanisme coulissant pour retirer le métal, et les tours CNC qui sont contrôlés par un logiciel informatique pour automatiser l'ensemble du processus. Les tours métalliques modernes sont dotés de porte-outils pouvant contenir des outils tels que des outils de séparation, des outils de molettage, des outils d'alésage, des outils de filetage, etc. Le porte-outil peut être avancé manuellement ou automatiquement pour retirer la quantité de matière souhaitée, comme spécifié par l'ordinateur de la machine.
• Tour à usage spécial: En voici des exemples: les tours CNC, les tours orbitaux pour le soudage de joints circulaires, les tours automatiques avec mécanismes de chute pour la production à grande échelle avec une intervention minimale, et les tours à tourelle avec une tourelle rotative pour positionner les outils et simplifier le processus d'usinage. D'autres tours spécialisés comprennent les tours à cames avec un mécanisme commandé par une came, les tours multibroches avec plusieurs broches pour augmenter l'efficacité de la production, les tours cycloïdaux avec un mécanisme d'entraînement cycloïdal, et les tours coniques utilisés pour l'usinage de pièces coniques avec des angles de conicité variables. Les tours CNC (commande numérique par ordinateur) automatisent le processus de tournage à l'aide de logiciels informatiques pour contrôler avec précision la position et la vitesse de l'outil.

Spécifications et maintenance

Voici quelques spécifications générales des tours métalliques universels.

• Longueur du banc: La longueur du banc varie en fonction du modèle de la machine. Les longueurs courantes sont 750 mm, 1000 mm, 1300 mm, etc. La longueur du banc limite la longueur maximale de la pièce à usiner que la machine peut accueillir.
• Largeur du banc: 350 mm ou 500 mm.
• Diamètre de serrage: Les tours ont des diamètres de serrage différents pour accueillir des pièces à usiner de diamètres différents. Par exemple, un tour universel avec un diamètre de serrage de 400 mm signifie qu'il peut serrer des pièces à usiner d'un diamètre allant jusqu'à 400 mm.
• Vitesse de la broche: Un tour universel dispose de plusieurs gammes de vitesses (généralement cinq à six), chaque gamme offrant différentes vitesses. Par exemple, il peut avoir une plage de vitesse de 50 à 2000 tr/min. La vitesse de la broche permet à la machine de faire tourner le matériau à une vitesse adaptée aux processus de coupe, de façonnage et de perçage.
• Alésage de la broche: Un tour CNC universel a différents alésages de broche pour accueillir différentes tailles de pièces à usiner. Par exemple, une machine à tourner avec un alésage de broche de 52 mm signifie que la broche a un diamètre de 52 mm.
• Puissance: Un tour universel utilise un moteur électrique triphasé d'une puissance de 4 à 7,5 kilowatts. Ce moteur fournit la puissance nécessaire pour entraîner la broche et effectuer les opérations de coupe.
• Course du contre-poupée: Le contre-poupée permet de positionner le centre ou les fixations et a généralement une course de 150 mm à 250 mm.

Maintenance

Il est essentiel d'entretenir correctement un tour universel pour garantir les performances, la fiabilité et la longévité de la machine. Voici quelques conseils d'entretien:

• Nettoyage régulier: Les utilisateurs doivent essuyer la poussière et les débris après chaque utilisation. De plus, ils peuvent utiliser de l'air comprimé ou un aspirateur pour éliminer les copeaux des crevasses. Une fois par semaine, les utilisateurs peuvent nettoyer le banc, les glissières et autres surfaces avec un chiffon non pelucheux et un détergent doux.
• Lubrification: Le fait de compléter régulièrement le liquide de refroidissement permet de dissiper la chaleur et de réduire l'usure des outils. Les utilisateurs doivent vérifier fréquemment le niveau du liquide de refroidissement et le compléter si nécessaire. En outre, ils peuvent choisir des liquides de refroidissement biodégradables et non toxiques.
• Inspection: Les utilisateurs doivent inspecter régulièrement le tour universel pour détecter les fixations desserrées, les courroies usées ou les outils endommagés, entre autres. Ils doivent également vérifier et ajuster l'alignement des outils et le centrage des pièces à usiner. S'ils constatent un problème, ils doivent réparer ou remplacer les pièces immédiatement.
• Maintenance préventive: Les utilisateurs peuvent établir un calendrier de maintenance préventive en fonction de la fréquence d'utilisation et des instructions du fabricant. Le calendrier peut inclure un nettoyage régulier, une lubrification, des inspections, etc. De plus, les utilisateurs doivent tenir un registre de maintenance pour les archives.

Scénarios d'application

Un tour universel est un outil d'usinage qui peut être utilisé pour diverses applications dans différents secteurs. Le matériau principal utilisé pour la fabrication de la plupart des tours est le fer, qui offre résistance et stabilité lorsqu'il est utilisé sur différents matériaux à grande vitesse. Voici quelques scénarios d'utilisation des tours universels:

• Façonnage du bois pour les meubles, les portes et les escaliers

Les fabricants de meubles utilisent des tours à bois pour façonner le bois en pièces complexes et simples, comme les pieds de meubles, les rampes d'escalier en spirale, les montants de lit et autres composants ayant une section transversale ronde.

• Création de composants de menuiserie

Les ateliers de menuiserie peuvent utiliser un tour à bois pour créer divers composants de menuiserie, comme les chevilles. Des composants de menuiserie décoratifs comme les colonnes et les anneaux concentriques peuvent facilement être fabriqués à l'aide d'un tour universel.

• Prototypage rapide pour les startups et les bricoleurs

Certains dispositifs de tours universels comme les modèles numériques ou automatisés sont conviviaux, ce qui permet aux bricoleurs et aux startups de créer des prototypes avant la production en série de leurs idées. Ils peuvent servir à prouver leurs concepts sans engager de gros capitaux.

• Industrie mécanique et automobile

L'industrie automobile utilise des tours universels pour usiner différents composants à partir de divers matériaux, y compris les métaux utilisés dans la fabrication automobile. Les outils coupent et façonnent des pièces métalliques pleines comme les inserts, les broches, les fixations, les soupapes, les manchons, les supports et autres pièces. Les tours universels peuvent également être utilisés pour remettre en état les pièces de tour en ébarbant ou en usinant les zones usées pour restaurer la fonctionnalité de la voiture. Un exemple en est les vilebrequins.

• Industrie manufacturière

Dans le secteur manufacturier, les tours créent diverses formes à partir de différents matériaux. Ils percent des trous et taraudent des trous, le tout dans un processus automatisé pour la production de masse. Certains tours incluent des tours CNC (commande numérique par ordinateur) qui sont répandus dans les industries manufacturières.

Comment choisir des tours universels

Lors de l'achat d'un tour universel, il est essentiel de trouver un équilibre entre les caractéristiques, les performances et l'abordabilité. Un tour bien construit peut traiter les métaux ferreux et non ferreux ainsi que les plastiques. Les accessoires et les modules complémentaires contribuent grandement à élargir la gamme de matériaux et de travaux que la machine pourra traiter.

Tenez compte de la vitesse de la broche. Elle doit varier entre 50 et 3 200 tr/min et avoir une transmission silencieuse. Choisissez un tour avec au moins 12 vitesses de broche avec un levier simple pour changer de vitesse. La broche doit accepter des pièces à usiner de grand diamètre. Certaines machines auront une capacité allant jusqu'à 300 mm sur la zone de travail. Déterminez le type de moteur de la machine, car il doit être suffisamment puissant pour traiter les matériaux durs. Il doit s'agir d'un moteur triphasé fonctionnant sur des lignes électriques CA et doté d'un freinage électromagnétique pour arrêter la broche et les pièces à usiner rapidement.

Étudiez les dimensions et le poids de la machine lors de la livraison avec une liste de colisage. Une base en métal lourd avec des pieds de support évitera les vibrations et maintiendra la machine stable. La machine doit être livrée avec un manuel d'utilisation pour l'installation, mais certaines peuvent nécessiter une assistance supplémentaire pour arriver au site d'installation. En cas de doute, demandez le manuel de montage afin qu'il puisse être effectué correctement et en toute sécurité avec l'aide de professionnels.

Le mandrin ou dispositif de serrage est ce qui maintient la pièce à usiner. Recherchez un mandrin avec des mâchoires pouvant maintenir un objet d'un diamètre minimal d'environ 30 à 100 mm pour travailler sur des objets irréguliers. Examinez le contre-poupée du tour. Le contre-poupée est ce qui supporte l'autre extrémité de la pièce à usiner. Recherchez un contre-poupée qui peut se verrouiller parallèlement au banc de la machine, avec un décalage du centre. Le contre-poupée aura une hauteur de centre réglable. Choisissez un tour avec une glissière transversale mobile et un porte-outil réglable.

Tenez compte du type d'outils et d'accessoires fournis avec l'ensemble complet. Certains peuvent être fournis avec un porte-outil, des rainures en T avec des écrous, des clés, un mandrin autocentrant à 3 mâchoires, un mandrin frontal de 80 mm, un mandrin carré à 4 mâchoires, des mandrins de perçage avec des arbres, une plaque frontale, un centre fixe, un centre libre, un porte-taraud, un porte-outil en carbure et un manuel d'utilisation détaillé. Plus on a d'outils, moins on dépensera pour acheter des outils supplémentaires à l'avenir.

Questions et réponses sur les tours universels

Q1. Un tour universel a-t-il d'autres utilisations que la coupe de filets?

A1. Oui. Le tour universel peut façonner divers matériaux solides. Cela inclut le métal, le bois et le plastique. L'outil effectue également d'autres tâches de préparation des matériaux, telles que le dressage, l'alésage, le rainurage, le perçage, le tournage, le découpage, la refonte et le polissage.

Q2. Une formation des opérateurs est-elle nécessaire avant d'utiliser un tour universel?

A2. Oui. Le tour universel est grand et puissant. Il nécessite une formation pour une utilisation sûre et correcte. La formation des opérateurs apprend à l'utilisateur à mettre en place correctement les pièces à usiner, les outils et les paramètres de la machine. Elle garantit également que l'opérateur comprend et respecte les dispositifs et les consignes de sécurité du tour.

Q3. L'âge d'un tour universel affecte-t-il ses performances?

A3. Oui. De nombreux fabricants utilisent le matériau et la qualité de fabrication du tour pour déterminer sa durée de vie. Avec un entretien adéquat, les tours universels peuvent durer des décennies. Cependant, les machines modernes offrent une plus grande précision et sont plus programmables.

Q4. Quelle est la différence entre un tour universel et un tour CNC?

A4. La machine CNC dispose d'un système de commande informatique qui offre une automatisation, une précision et une vitesse de production accrues. La machine CNC a également plus de capacités de traitement. Bien que le tour universel ait plus de tâches manuelles et exige plus de compétences de la part de l'opérateur, il effectue toujours efficacement les opérations d'usinage de base.