Lors de la sélection des procédés de fabrication pour les composants métalliques, les professionnels rencontrent souvent les termes "usinage des métaux" et "formage des métaux" utilisés de manière interchangeable. Cependant, ces procédés diffèrent considérablement en termes de méthodologie et de scénarios d'application. Comprendre ces différences est crucial pour les chefs de projet, les spécialistes des achats et les propriétaires d'entreprise afin de prendre des décisions éclairées qui optimisent les coûts, l'efficacité et la qualité des produits.
L'usinage des métaux englobe diverses techniques de fabrication soustractives qui façonnent les composants en enlevant de la matière de blocs de métal solides. Ce processus ressemble à la sculpture, où l'excédent de matière est soigneusement éliminé pour obtenir des dimensions et des géométries précises.
Les principales méthodes d'usinage comprennent :
Ce processus fait tourner la pièce sur un tour tandis qu'un outil de coupe la façonne. Le tournage excelle dans la création de motifs symétriques et de composants cylindriques avec une grande précision dimensionnelle.
En utilisant des outils de coupe rotatifs, le fraisage enlève de la matière des pièces sur plusieurs axes. Cette méthode polyvalente produit des géométries complexes et est particulièrement efficace pour les conceptions complexes.
Une opération d'usinage fondamentale, le perçage crée des trous à l'aide de mèches rotatives. Ce processus est essentiel pour l'assemblage des composants, des simples trous de fixation aux passages de fluide complexes.
Les techniques de formage des métaux manipulent la tôle par déformation mécanique sans enlèvement de matière. Les procédés de formage courants comprennent :
Ce processus à grande vitesse utilise des matrices pour percer des trous ou façonner la tôle. L'estampage est rentable pour la production en série de composants constants.
En appliquant une force le long des bords droits, le pliage crée des formes angulaires telles que des formes en V ou des canaux en U. Cette méthode est largement utilisée pour les composants structurels.
Ce processus allonge les tôles ou les tubes métalliques à travers des matrices, réduisant les sections transversales pour former des composants creux comme des conteneurs ou des tuyaux.
Une technique spécialisée qui forme des pièces à symétrie de rotation en pressant du métal en rotation contre des moules. Le filage est particulièrement adapté à la production personnalisée et à faible volume.
Bien que les deux procédés créent des composants métalliques, ils diffèrent fondamentalement dans l'utilisation des matériaux. L'usinage commence avec des blocs solides, ce qui le rend idéal pour les pièces denses et complexes. Le formage commence avec de la tôle, mieux adaptée aux structures légères et creuses.
L'usinage permet généralement d'obtenir une précision supérieure et des tolérances plus strictes, tandis que le formage offre une plus grande vitesse de production et une meilleure rentabilité pour les grands volumes. Le choix entre ces méthodes dépend des exigences spécifiques du projet, notamment la complexité de la conception, les propriétés des matériaux, l'échelle de production et les considérations budgétaires.
Les deux approches peuvent intégrer des procédés secondaires tels que le soudage ou la fixation mécanique pour l'assemblage. Indépendamment de la méthode de fabrication, les composants métalliques conservent des avantages inhérents, notamment la résistance thermique, l'intégrité structurelle et la flexibilité de conception.