Fiche de cours

Les procédés de fabrication d'un objet technique

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Objectif(s)

Comment mettre en forme un matériau ?

1. Les différents procédés d'usinage

a. Le perçage

Le perçage est un procédé d’usinage qui consiste à enlever de la matière en réalisant un trou dans un matériau grâce à une perceuse.

L’outil de coupe qui réalise le trou est un foret qui peut être de différents diamètres et est maintenu en position grâce à un mandrin.

Il existe des mini-perceuses pouvant réaliser des petits trous allant de de 0,5 à 5 mm. On utilisera une perceuse à colonne pour des trous plus conséquents.

b. Le fraisage

Le fraisage est un procédé d’usinage qui consiste à enlever de la matière par une technique de coupe qui permet d’usiner une pièce selon ses 3 dimensions.

L’outil de coupe est appelé une fraise.

On utilise généralement une machine à commande numérique pour réaliser un fraisage. Cette machine permet de réaliser un usinage à partir d’une modélisation numérique réalisée grâce à un logiciel de C.A.O.

c. Le cisaillage

Le cisaillage est un procédé d’usinage qui consiste à enlever de la matière par découpage.

La découpe se fait au moyen de deux lames, une fixe et une mobile. Le cisaillage peut se faire grâce à une cisaille guillotine.

d. Le poinçonnage

Le poinçonnage est un procédé d’usinage par enlèvement de matière qui consiste à laisser une marque sur le matériau ou de réaliser un trou.

On appelle le poinçon l’outil qui réalise le poinçonnage et la poinçonneuse la machine-outil.

e. Le thermoformage

Le thermoformage est un procédé de mise en forme d’un matériau qui consiste à chauffer un matériau thermoplastique afin d’obtenir une forme voulue grâce à un moule.

La machine permettant de réaliser un thermoformage est une thermoformeuse.

Un matériau thermoplastique est un matériau qui se déforme sous l’effet de la chaleur et qui garde sa déformation une fois refroidi.

f. Le thermopliage

Le thermopliage est une technique de mise en forme d’un matériau qui consiste à réaliser un pli sur un matériau thermoplastique par un procédé de chauffage.

Le thermopliage se fait grâce à une thermoplieuse. L’outil qui permet de réaliser le pli est un fil chauffant.

2. Réalisation de la carrosserie d'une voiture miniaturisée

La carrosserie est réalisée en PS Choc (Polystyrène Choc) un matériau thermoplastique.

Tâches	Procédés d'usinage	Machines-outils
Découpe de la carrosserie	Cisaillage ou fraisage	Cisaille à guillotine Machine à commande numérique
Réalisation des trous	Perçage	Perceuse à colonne ou mini-perçeuse
Pliage de la carrosserie	Thermopliage	Thermoplieuse

3. Conclusion

Pour réaliser de la carrosserie, il a fallu procéder à différentes techniques d’usinage.

D’abord par enlèvement de matière en réalisant la découpe de la carrosserie qui peut se faire grâce à un cisaillage ou par une machine à commande numérique pour plus de précisions.
Puis en réalisant des trous par perçage en utilisant des forets de différents diamètres.
Enfin, par thermopliage pour réaliser les plis étant donné que le Polystyrène Choc est un matériau thermoplastique.

L'essentiel

Pour mettre en forme un matériau, on peut utiliser plusieurs techniques d’usinage.

► Soit par enlèvement de matière :
• Le perçage consiste à enlever de la matière en réalisant un trou dans un matériau grâce à une perceuse. L’outil de coupe qui réalise le trou est un foret qui peut être de différents diamètres et est maintenu en position grâce à un mandrin.
• Le fraisage consiste à enlever de la matière par une technique de coupe qui permet d’usiner une pièce selon ses 3 dimensions. L’outil de coupe est appelé une fraise. On utilise généralement une machine à commande numérique pour réaliser un fraisage.
• Le cisaillage consiste à enlever de la matière par découpage. La découpe se fait au moyen de deux lames, une fixe et une mobile. Le cisaillage peut se faire grâce à une cisaille guillotine.
• Le poinçonnage consiste à laisser une marque sur matériau ou de réaliser un trou. On appelle le poinçon l’outil qui réalise le poinçonnage et la poinçonneuse la machine-outil.

► Soit par formage :
• Le thermoformage consiste à chauffer un matériau thermoplastique afin d’obtenir une forme voulue grâce à un moule. La machine permettant de réaliser un thermoformage est une thermoformeuse.
• Le thermopliage consiste à réaliser un pli sur un matériau thermoplastique par un procédé de chauffage. Le thermopliage se fait grâce à une thermoplieuse. L’outil qui permet de réaliser le pli est un fil chauffant.
Un matériau thermoplastique est un matériau qui se déforme sous l’effet de la chaleur et qui garde sa déformation une fois refroidi.

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