Les machines-outils de l'atelier de mécanique

Elles sont entraînées par des moteurs électriques en 220 et 380 V, pour des puissances allant généralement de 1 à 5 kW. Elles nécessitent des outils coupants comme les forets, les fraises, les scies ou les divers outils de tournage. Ces outils sont réalisés dans des aciers spéciaux très durs (aciers au tungstène, au cobalt, au titane, au carbone); les plus modernes utilisent des plaquettes interchangeables en céramiques.

1/ Petites machines d'atelier

La perceuse sur colonne (ou perceuse d'établi)

C'est l'outil de base du mécanicien: la perceuse permet de forer dans le métal des trous parfaitement verticaux .

L'outil coupant est appelé un foret (au masculin et sans accent, du verbe forer: faire un trou, un forage...)

Le foret est réalisé dans un acier dur, ses arêtes de coupe sont meulées, et il a la forme d'une hélice pour évacuer les copeaux. On utilise des forets de différents diamètres, généralement de 2 à 20 mm pour les travaux courants. Bien-sûr, il existe dans l'industrie des perceuses beaucoup plus grosses et plus puissantes capables de forer jusqu'à environ 100 mm. Au delà, on emploie une autre machine appelée une aléseuse. (verbe aléser, un alésoir, l'alésage)

Cette mini-perceuse est réservée aux travaux de modélisme ou de bijouterie, son mandrin accepte des forets de 0,5 à 6 mm.

Remarquer le petit étau qui sert à immobiliser la pièce à percer.

Le tour à métaux

Il possède un mandrin de serrage dans lequel on fixe la pièce à usiner. Lorsque le mandrin tourne, la pièce est entraînée et tourne selon un axe horizontal (matérialisé par le centre du mandrin et la contre-pointe à droite).

Sur le banc de la machine, il y a deux chariots, l'un longitudinal, et l'autre transversal. On peut les faire avancer ou reculer au centième de millimètre près en tournant les petits volants.

On amène ainsi un outil coupant au contact de la pièce, qui perd peu à peu de la matière à chaque passe car l'outil arrache des copeaux.

On peut réaliser des pièces cylindriques (tournage extérieur parallèle), des pièces coniques (tournage avec angle), des pièces creuses (tournage intérieur, perçage, alésage). On peut également exécuter des parties sphériques en combinant savamment les mouvements des deux chariots.

Enfin, en utilisant l'avance automatique du chariot avec la vis mère, on peut générer des filetages (par exemple on règle l'avance à 1 millimètre par tour pour exécuter le filetage au pas de 1 mm)

La fraiseuse

le tour peut usiner des pièces cylindriques, la fraiseuse peut usiner des surfaces planes, des rainures, des gorges, des biseaux, des trous.

La fraise est un outil coupant entraîné par la broche de la machine. C'est elle qui "grignote" la pièce à usiner fixée sur le plateau (lui-même monté sur deux chariots à mouvements croisés perpendiculaires).

Remarquer la petite pompe à eau, en bas à droite: au cours de l'usinage, on arrose la pièce avec un liquide spécial pour la refroidir et la lubrifier.

La scie circulaire

On l'appelle aussi la "tronçonneuse" car elle sert à tronçonner les longues barres et les rondins de métal des ateliers. Elle est munie d'une lame circulaire aux dents très résistantes. Ces dents contiennent des éclats de diamant (le matériau le plus dur que l'on connaît) afin de ne pas s'user au contact des métaux. La scie circulaire fonctionne toujours à grande vitesse; elle génère des bruits très aigus dangereux pour l'oreille humaine.

Vitesse de rotation: environ 3000 t/min

La scie à ruban

Bien plus "tranquille", voici sa cousine la scie à ruban. Tendue entre deux poulies, comme une courroie, sa lame défile à faible vitesse. On arrose la lame avec un "fluide de coupe" afin de la refroidir, car le frottement des matériaux dégage beaucoup de chaleur.

Le touret à meuler

Cette petite machine entraîne deux pierres de meules qui vont servir à réaffuter les outils usés. Les meules sont faites d'un amalgame de poudres abrasives plus ou moins fines noyées dans une résine.

On peut également remplacer la meule par une brosse métallique qui va servir à ébarber et à lustrer les pièces métalliques.

Les machines industrielles, beaucoup plus grosses, sont équipées de moteurs dont la puissance peut atteindre plusieurs dizaines de kilowatts. Les plus modernes sont à commande numérique (ce qui signifie "pilotées par ordinateur").

Il existe aussi des centres d'usinage, munis de plusieurs outils à chargement automatique, et qui peuvent exécuter plusieurs types de travaux à grande vitesse et "à répétition".

En dehors des produits artisanaux et agricoles, tout ce que nous trouvons dans le commerce provient de l'industrie et a été fabriqué par des machines.

outils de contrôle de précision 

outils de Traçage