Une mortaiseuse se compose d’un bâti de fonte, en forme de col de cygne, portant à sa partie inférieure la table porte-pièce avec sa commande, et, dans sa partie supérieure, une glissière verticale, dans laquelle se déplace le coulisseau vertical portant à son extrémité inférieure le bloc porte-outil qui permet de régler l’outil en hauteur. De vitesse et de course variables, le mouvement alternatif vertical du coulisseau est obtenu à partir d’un moteur électrique, par l’intermédiaire d’une boîte de vitesses et d’un système articulé ou coulissant : système bielle et plateau-manivelle pour les petites machines, système bielle et manivelle excentrée (système Whitworth premier genre) ou bielle et bras oscillant (système Whitworth deuxième genre) pour les grandes machines. Ce mouvement peut également être obtenu hydrauliquement. Pour les très grandes mortaiseuses, il est obtenu par une commande par crémaillère. La table porte-pièce peut se déplacer très lentement et d’une manière intermittente, suivant deux mouvements horizontaux perpendiculaires, soit transversalement (mouvement d’avance latéral), soit longitudinalement (mouvement d’avance longitudinal), ou encore suivant une combinaison des deux pour obtenir des surfaces cylindriques à génératrices verticales, mais à section polygonale ou courbe. Ces mouvements horizontaux sont obtenus par des systèmes vis-écrou associés à des roues à rochets.

La table porte-pièce peut également être complétée par un plateau tournant sur lequel la pièce est bridée et dont la rotation permet d’exécuter une surface cylindrique, à section circulaire et à génératrices verticales. Sur certaines machines, la tête qui porte les glissières du coulisseau peut être inclinée pour rendre le mouvement du coulisseau oblique. On peut alors usiner des surfaces cylindriques à génératrices inclinées sur l’horizontale.

La mortaiseuse permet d’exécuter des travaux d’usinage assez divers : rainures de clavetage, dentures intérieures, surfaces intérieures de matrices de découpage, usinage de surfaces à profil courbe, etc. Machine simple et robuste, facile à utiliser, dont l’outil peu coûteux est facile à affûter, elle équipe la plupart des ateliers d’outillage et d’entretien et les ateliers de mécanique générale. Toutefois, elle ne convient que pour réaliser des usinages à l’unité ou en très petite série. Pour les grandes séries, on préfère utiliser des machines à brocher qui usinent les contours en un seul passage de l’outil-broche.

Les machines dites « machines à rainurer » sont dérivées des mortaiseuses : dans ces machines, l’outil est lié au coulisseau par une barre porte-outil dont le grain d’usinage est fixé en position transversale.

Travail du bois

Le mortaisage est l’ensemble des opérations qui permettent de réaliser dans des pièces en bois des trous appelés mortaises, dont la section est un rectangle allongé. Ceux-ci sont destinés à recevoir des tenons pour constituer l’assemblage par tenons et mortaises, très utilisé en menuiserie. Ces mortaises s’effectuent soit manuellement à l’aide du maillet et du bédane ou de l’ébauchoir, soit au moyen d’une mortaiseuse mécanique.

• Les mortaiseuses à foret comprennent une table sur laquelle on fixe la pièce à travailler et qui est supportée par un bâti par l’intermédiaire d’une glissière longitudinale. D’autre part, le bâti soutenant un moteur qui entraîne une broche supportant un mandrin dans lequel on peut monter des forets de différents diamètres. La hauteur de l’axe de rotation de cette broche par rapport à la table est réglable par déplacement vertical soit du carter de broche, soit de la table. De plus, le carter de broche est mobile par rapport au bâti, et à l’aide d’un levier on peut l’avancer vers la pièce à usiner comme dans le cas d’une perceuse sensitive placée horizontalement. Une butée réglable limite la course de ce mouvement. Un deuxième levier commande le déplacement de la table de travail suivant une direction longitudinale, c’est-à-dire perpendiculaire à l’axe de rotation du foret, correspondant à l’axe longitudinal de la section de la mortaise. Deux butées réglables limitent l’amplitude de ce mouvement, les fins de course correspondant aux deux petites joues de la mortaise.

Le mortaisage s’effectue en perçant dans la pièce à façonner une succession rapprochée de trous circulaires, de diamètre égal à la largeur de la mortaise à réaliser ; puis, en laissant le foret engagé, un nouveau déplacement transversal de la table, avec la pièce qu’elle supporte, permet d’aplanir les deux laces longitudinales. Les petites faces de la section de la mortaise obtenue sont alors des surfaces cylindriques de section semi-circulaire. L’équarrissage de ces extrémités se fait à l’aide d’un bédane actionné par un autre levier de la machine. Les mortaiseuses à foret actuellement commercialisées sont souvent des machines combinées : dégauchisseuse-raboteuse-toupie-mortaiseuse.

• Les mortaiseuses à chaîne sont constituées par un guide, le plus souvent vertical, sur lequel se déplace, à la vitesse de quelques mètres par seconde, une chaîne à maillons coupants ; l’ensemble guide et chaîne est analogue à celui qui équipe les tronçonneuses à moteur utilisées par les bûcherons. La mortaise est ainsi obtenue grâce à une seule opération en appuyant cet ensemble guide- chaîne sur la pièce à façonner.

• Enfin, si la mortaise est borgne, son fond est alors nécessairement semi-circulaire.

G. F.

➙ Alésage / Brochage / Rabotage.

 M. J. Androuin, le Travail des métaux aux machines-outils (Baillière, 1952). / A. R. Metral, la Machine-outil, t. IV (Dunod, 1953).