Machine-outil
Une machine-outil est une machine capable de maintenir un outil
et de lui imprimer un mouvement afin de tailler, découper,
déformer un matériau. Cette machine peut donc
être utilisée comme moyen de production.
Histoire
Le tour et notamment le tour à métaux a joué
un rôle de premier plan au cours de la révolution
industrielle[1] .
C'est la machine élémentaire de la mécanique
industrielle, celle sans laquelle aucune autre machine ne peut
voir le jour .
En 1751, Vaucanson invente son célèbre «tour
à charioter à bati métallique» aujourd'hui
exposé au Musée national des techniques du CNAM.
« La principale innovation de ce tour, dont le chassis
est constitué de barres de fer boulonnées, réside
dans le chariot porte-outil, qui se déplace
parallèlement à l'axe des pointes et son guidage
prismatique. Le chariot permet l'usinage de pièces pouvant
atteindre 1m de long et 30cm de
diamètre, avec une grande précision. »
La création des premières machines-outils est
généralement due aux travaux des ingénieurs
français du XVIII°.
Les motivations sont doubles :
• Certains y voient la possibilité de réaliser
mécaniquement des opérations que les techniques
artisanales ne peuvent assurer avec précision.
Dans cet esprit les ingénieurs anglais - à la
suite de Wilkinson et Maudslay vont contribuer au perfectionnement
et à l'essor de la machine-outil.
• D'autres comme Frédéric Japy - qui dépose
un brevet en 1799 pour une dizaine de machines - sont animés
par le souci d'une meilleure productivité.
La description du brevet indique qu'elles sont « propres
à simplifier et à diminuer la main d'oeuvre de
l'Horlogerie[2] » : Machine à couper le laiton,
découpoir, tour à tourner les platines de montres,
machine à tailler les roues, Machine pour faire les piliers
ronds ou carrés, Machine à faire le
balancier, Machine pour percer droit, Machine à river
les piliers des cages de montres, Machine à refaire l'entrée
du lardon de potence,
Machine à fendre les vis...
Grâce à ses inventions, Frédéric
Japy obtient un prix de revient des ébauches de montres
au tiers du prix traditionnellement sorti par les artisans.
L'expansion considérable de ces «machines à
faire les machines» et leur précision toujours
croissante sont -depuis cette période- un élément
majeur du machinisme industriel.
Typologie
Sont notamment des machines-outils :
• Les machines-outils pour l'enlèvement de matière
:
Les scies motorisées, Tronçonneuses,
Le tour,
La fraiseuse,
La rectifieuse…
La perceuse à colonne
la machine transfert
• Les machines-outils à commande numérique
:
Le centre d'usinage…
• Les outils pour l'assemblage :
La visseuse…
Les machines-outils peuvent être classées selon
deux grandes catégories :
machine-outil conventionnelle (tour conventionnel, fraiseuse
conventionnelle…)
machine-outil à commande numérique (tour CN, fraiseuse
CN…)
Une machine-outil comporte, généralement :
un bâti rigide réalisé avec une grande précision,
une table coulissant selon plusieurs axes, guidée par
des glissières,
une (ou plusieurs) tête équipée de broche
permettant de fixer l'outil,
plusieurs moteurs (rotation outil, mouvements de table),
des éléments de manoeuvre (manuels ou automatisés),
…
Les statistiques japonaises comptent les machines-outils comme
des robots, ce que ne fait pas l'Europe qui les range dans des
catégories séparées.
La tendance est en Europe de faire des machines spéciales,
des machines spécialement étudiées pour
un industriel dit "leader" de son secteur.
Dans les pays en voie de développement, la machine standard
reste la plus présente car moins coûteuse et disponible
directement.
Notes
[1] Une Histoire des Techniques, par Bruno Jacomy, Edit°
le Seuil 1990
[2] Cf. Histoire Générale des Techniques (5 Volumes,
Ed., PUF, 1962– 1979 ,)
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