découpage (suite)
La saignée produite est légèrement conique, mais on obtient des coupes droites en inclinant légèrement la torche. L’utilisation d’un jet de plasma supprime aussi le préchauffage du métal de base, de telle sorte que les déformations des pièces ainsi façonnées sont très faibles et les tensions internes produites pratiquement insignifiantes. Pour tourner des pièces en acier réfractaire, la torche à plasma remplace quelquefois l’outil du tour, spécialement pour l’usinage d’ébauche. Elle permet aussi le découpage de paquets de tôles jusqu’à des épaisseurs totales supérieures à 100 mm.
Découpage par électro-érosion
V. électro-érosion.
Découpage par ultrasons
Généralités
Un outil de forme donnée, animé de vibrations élastiques longitudinales de fréquence voisine de 20 000 Hz et d’amplitude variant de 5/100 à 1/10 de millimètre, est appuyé sur la pièce à façonner. Celle-ci est généralement fixée dans un support massif, solidaire d’un servomécanisme par l’intermédiaire d’une liaison élastique, de telle manière que l’effort de contact, entre pièce et outil, soit constant (pression de contact de l’ordre de 1 kg par millimètre carré de section transversale de l’outil). Entre les surfaces en contact de la pièce et de l’outil, on interpose un abrasif à grains fins, en suspension dans un liquide chimiquement neutre, amené dans la zone à usiner par circulation forcée.
L’outil pénètre progressivement dans la pièce à usiner en formant une cavité qui reproduit, en creux, sa propre forme.
Possibilités
En principe, tous les matériaux peuvent être découpés par ultrasons, et cela, indépendamment de leur conductibilité électrique et thermique. L’usinage est d’autant plus facile que le matériau travaillé est dur, fragile et cassant. Pour le verre, la vitesse d’avance est de 2,5 mm/mn, correspondant à un enlèvement de matière de 250 mm3/mn avec un outil d’une section de 1 cm2. Pour les carbures métalliques et les aciers à outil, la vitesse d’avance est de 10 à 20 fois moindre. Pratiquement, l’usinage et le découpage par ultrasons se limitent au verre, à la porcelaine, au graphite, aux ferrites, au germanium, au silicium, aux pierres précieuses naturelles et artificielles, et d’une façon générale à tous les isolants durs et cassants. Le procédé est notamment utilisé pour découper les cristaux de semi-conducteurs servant à faire des transistors. Les corps conducteurs sont usinés ou découpés de préférence par électro-érosion.
G. F.
➙ Électro-érosion / Emboutissage / Fraisage / Soudage / Tournage.