Décolletage mono-broche, bi-broches ou multi-broches ?

Le décolletage consiste à usiner des barres métalliques cylindriques pour obtenir des pièces de révolution. Ces pièces peuvent être plus ou moins longues, complexes et de précision ou de matériaux variés comme le laiton, l’inox, l’aluminium, le fer pur, l’inconel, le titane…

Les barres à usiner font en principe plusieurs mètres de long (3 à 4m) et de 2 à 65mm de diamètre. Elles sont chargées dans des embarreurs. Elles sont ensuite avancées et mises en rotation jusqu’à la zone d’usinage dans laquelle on retrouve de nombreux outils automatisés pour réaliser les opérations d’usinage. Parmi les opérations les plus courantes en décolletage on retrouve : le tournage, le taraudage, le polygonage, le filetage, le perçage, le fraisage, le moletage…

Côté machine, il existe des décolleteuses mono, bi-broches ou multi-broches. Les deux premières se différencient des décolleteuses multi-broches dans la mesure où elles ne peuvent travailler qu’une barre à la fois là où les décolleteuses multi-broches travaillent 6 à 8 barres en parallèle.

Note : Le terme “bi-broches” peut porter à confusion avec le terme “multi-broches” mais c’est en fait un équivalent de 2 monobroches associés . Elles permettent en effet grâce à une seconde broche en opposition de la première de réaliser des opérations supplémentaires en temps masqué sur la deuxième face de la pièce sans avoir à réaliser de reprise sur une autre machine.

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Comment fonctionne le décolletage multi-broches ?

Une décolleteuse multi-broches est en principe capable de travailler 6 à 8 barres en parallèle en fonction des machines. Sur ces décolleteuses, les différentes broches sont réparties sur une platine pivotante qui va permettre à chaque cycle de présenter la barre sur un nouveau poste de travail avec de nouveaux outils.

Par exemple, pendant que l’ébauche de forme est réalisée sur une première barre, un perçage est effectué sur la suivante. Au cycle suivant, la première passe au perçage et la seconde passe à l’ébauche de forme… Ainsi de suite sur les différents postes jusqu’au dernier où des opérations complémentaires sur la face opposée pourront être effectuées avant que la barre soit tronçonnée puis éjectée.

Les machines de décolletage multibroches étant “poupée fixe”, elles sont particulièrement adaptées à l’usinage de pièces courtes.

Note : La poupée est la partie qui maintient la barre et qui la met en rotation. Pour vulgariser, il s’agit en quelque sorte d’un mandrin. Les poupées dites “fixes” ne permettent donc pas l’avance et le recul de la barre durant les opérations, ce qui réduit la longueur des pièces qui peuvent être usinées à l’inverse des poupées “mobiles”

Pour réaliser les différentes opérations, les machines de décolletage multibroches peuvent posséder jusqu’à 14 porte-outils.

Le multi-broches, pour quelles applications ?

Comme le décolletage multi-broches permet de réaliser des opérations en parallèle, c’est souvent une solution adaptée pour la production en moyenne ou grande série et à haute cadence. En effet, puisqu’il y a peu de temps mort sur l’usinage des pièces, il est couramment admis que les cadences de production peuvent être multipliées par 3 ou par 6 par rapport à une décolleteuse mono-broche. Ceci dépend bien sûr de la complexité des pièces travaillées.

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C’est aussi une solution d’usinage privilégiée lorsqu’en plus de gros volumes à produire le nombre d’opérations à réaliser sur la pièce est important et que celle-ci présente une forte complexité.

Pour conclure, chaque type de machine de décolletage mono, bi ou multi broches a ses spécificités. Pour vous accompagner dans le développement de vos projets, il est important d’être accompagné par des experts du décolletage afin de trouver les meilleures solutions de production selon les volumes à produire, la précision attendue, la complexité et le coût de production des pièces. Si vous souhaitez étudier un projet, prenez contact avec un expert Fidemeca dès maintenant !