Lexique de construction mécanique

96 termes, 15 thèmes. Chaque définition tient en une phrase et renvoie aux chapitres qui l'emploient.

Aérostructure

Cadre: Élément transversal en anneau qui donne au fuselage sa section et reprend les efforts locaux (plancher, train, voilure). Les cadres sont espacés d’environ 500 mm et reliés par les lisses et le revêtement : ensemble ils forment la structure semi-monocoque, où la peau travaille elle aussi. Sur une aile, l’équivalent est la nervure.
Composite stratifié: Matériau formé de plis de fibres (carbone, verre, aramide) noyés dans une résine (époxy le plus souvent), empilés selon une séquence d’orientations notée [0/45/−45/90]s. Chaque pli n’est résistant que dans le sens des fibres, d’où l’empilement. Un stratifié carbone-époxy pèse environ 1,6 kg/dm³ pour un module de 60 à 70 GPa dans le sens des fibres, contre 2,8 kg/dm³ et 70 GPa pour l’aluminium.
Contrôle non destructif (CND): Ensemble des méthodes qui détectent un défaut sans altérer la pièce : ressuage (fissures débouchantes), magnétoscopie (aciers), ultrasons (délaminage d’un composite, épaisseur), courants de Foucault (fissures sous rivets), radiographie et tomographie. En aéronautique le CND est planifié par le programme de maintenance et exécuté par du personnel certifié par niveau (1, 2, 3). Un « tap test » au marteau reste le premier tri sur un composite.
Lisse: Profilé longitudinal léger (en Z, en oméga ou en L, en aluminium ou en composite) rivé ou collé sur la face interne du revêtement d’un fuselage ou d’une aile. Les lisses raidissent la peau contre le flambement et reprennent une part des efforts de flexion, en se répartissant tous les 150 à 250 mm sur la circonférence. Elles passent dans les découpes des cadres.
Pré-imprégné: Tissu ou nappe de fibres déjà imprégné de résine dosée en usine, livré en rouleaux et stocké au congélateur à −18 °C car la résine polymérise lentement. On le drape sur un moule, on le met sous vide dans une bâche puis on cuit en autoclave (typiquement 180 °C, 7 bar, 2 h pour un époxy aéronautique). Il donne un taux de fibres élevé (60 %) et régulier, impossible à obtenir par imprégnation manuelle.
Rivet: Organe d’assemblage permanent, tige avec une tête formée d’un côté et refoulée de l’autre. L’aéronautique rive à froid des rivets pleins en alliage d’aluminium (2117, 2024) posés à la riveteuse pneumatique et à la bouterolle, ou des rivets aveugles quand une seule face est accessible. Il travaille en cisaillement : F = τ × π × d² ÷ 4 par section ; un rivet ø4 en 2117 (τ ≈ 180 MPa) tient environ 2,3 kN.

Automatismes

Actionneur: Composant qui convertit une énergie en action mécanique sur la partie opérative : vérin pneumatique ou hydraulique (translation), moteur électrique (rotation), électro-aimant. Il est commandé par un préactionneur qui module l’énergie : distributeur pour un vérin, contacteur ou variateur pour un moteur. Exemple : un vérin ø32 sous 6 bar pousse F = p × S ≈ 0,6 × 804 ≈ 480 N.
Automate programmable (API): Calculateur industriel durci qui lit ses entrées, exécute le programme et écrit ses sorties en boucle, en un cycle de quelques millisecondes. Il se programme dans les langages de la norme IEC 61131-3 : Ladder (schéma à contacts), FBD (blocs), ST (texte structuré), SFC (le GRAFCET). Ses modules d’entrées/sorties sont en 24 V continu pour le TOR et en 0-10 V ou 4-20 mA pour l’analogique.
Bus de terrain: Réseau numérique qui relie l’automate à ses E/S déportées, variateurs et capteurs intelligents par un seul câble au lieu d’un fil par signal : Profibus, CANopen, AS-i, et aujourd’hui les Ethernet industriels Profinet et EtherCAT. Chaque équipement a une adresse et échange des trames cycliques de quelques octets à quelques millisecondes. IO-Link descend jusqu’au capteur lui-même, en point à point.
Capteur TOR: Capteur Tout Ou Rien : il ne renvoie que deux états, 0 ou 1, contrairement au capteur analogique. Fin de course mécanique, détecteur inductif (métaux, portée 2 à 10 mm), capacitif (tout matériau), photoélectrique, ILS sur vérin. Il se câble en 24 V continu sur une entrée d’automate, en logique PNP (sortie au +24 V) le plus souvent en Europe, avec un contact NO ou NF.
Entrée / sortie (E/S): Points de liaison entre l’automate et le procédé. Les entrées (%I) reçoivent les capteurs et les boutons ; les sorties (%Q) pilotent les préactionneurs et les voyants. On les compte en TOR (24 V, un bit) ou en analogique (0-10 V, 4-20 mA, un mot de 12 à 16 bits). Une sortie à relais coupe 2 A, une sortie à transistor 0,5 A : au-delà on passe par un relais d’interface.
Étape / transition: Les deux briques du GRAFCET. L’étape représente un état stable du système, active ou inactive ; on y associe des actions (« sortir vérin A »). La transition, trait horizontal entre deux étapes, porte une réceptivité, condition logique sur les capteurs ou le temps (« a1 · dcy », ou « t/X3/5 s »). Le temps ne s’écoule que dans une étape ; une réceptivité toujours vraie s’écrit « =1 ».
GRAFCET: Graphe de commande étape-transition (norme IEC 60848) qui décrit le comportement séquentiel d’un automatisme : des étapes (carrés numérotés) auxquelles sont associées des actions, reliées par des transitions portant une réceptivité. Une seule règle d’évolution : une transition est franchie si toutes ses étapes amont sont actives et sa réceptivité vraie ; elle active les étapes aval et désactive les étapes amont. Divergences en OU (sélection) et en ET (parallélisme).
Variateur de vitesse: Convertisseur électronique qui règle la vitesse d’un moteur asynchrone en faisant varier la fréquence et la tension qu’il lui fournit, en gardant U/f constant. La vitesse de synchronisme vaut N = 60 × f ÷ p (f en Hz, p nombre de paires de pôles) : un moteur 4 pôles fait 1 500 tr/min à 50 Hz et 900 tr/min à 30 Hz. Il gère aussi les rampes d’accélération et de freinage et remplace les démarreurs étoile-triangle.

CAO

Arbre de construction: Historique ordonné des fonctions qui ont construit la pièce : esquisse 1, extrusion, perçage, congé, symétrie… Le logiciel le rejoue de haut en bas à chaque modification, si bien que changer une cote en amont met à jour tout l’aval. Une fonction dépend de celles qui la précèdent : supprimer une face qu’un congé utilisait casse le congé. Le nommer et l’ordonner comme une gamme de fabrication rend la pièce modifiable par un autre.
Contrainte d’esquisse: Relation imposée aux entités d’une esquisse par le solveur : contraintes géométriques (horizontal, vertical, tangent, concentrique, symétrique, égal) et contraintes dimensionnelles (longueur, angle, diamètre). Chaque contrainte retire un degré de liberté ; une esquisse est complètement contrainte quand il n’en reste aucun. Dans un assemblage, les contraintes (coïncidence, coaxialité) jouent le même rôle entre pièces et modélisent les liaisons.
Esquisse: Dessin 2D tracé sur un plan ou une face, point de départ de la plupart des volumes en modélisation paramétrique : on extrude, révolutionne ou balaie une esquisse pour obtenir un solide. Une esquisse doit être entièrement contrainte (ni sous-contrainte, ni sur-contrainte) pour que la pièce reste stable quand on modifie une cote. Le profil d’une extrusion doit être fermé et sans auto-intersection.
Mise en plan: Production du dessin technique 2D à partir du modèle 3D : vues projetées (face, dessus, gauche selon la méthode européenne), coupes, sections, détails, puis cotation, tolérances, états de surface et cartouche. Les vues restent associées au modèle et se mettent à jour avec lui, mais la cotation reste un choix humain : on cote les surfaces fonctionnelles, à l’échelle normalisée (1:1, 1:2, 2:1), sur un format A4 à A0.

Chaudronnerie

Cordon de soudure: Dépôt de métal fondu qui assemble deux pièces. Un cordon d’angle se définit par sa gorge a (hauteur du triangle inscrit) ou son côté z ≈ 1,4 × a ; un cordon bout à bout par sa pénétration. Sur un plan il est coté par le symbole ISO 2553 : trait de repère, symbole du type de cordon, cote a ou z et longueur. Exemple : « a4 » désigne un cordon d’angle de gorge 4 mm, soit environ 5,6 mm de côté.
Développé: Tracé à plat d’une pièce avant pliage ou roulage, tel qu’on le découpe dans la tôle. Sa longueur tient compte de l’étirement de la matière au pli : L = Σ longueurs droites + Σ longueurs de fibre neutre dans les plis, avec fibre neutre ≈ Ri + 0,33 à 0,5 × e selon le rapport Ri/e. Exemple : deux ailes de 50 mm en tôle e = 2, Ri = 2, pli à 90° donnent L ≈ 46 + 46 + π/2 × (2 + 0,8) ≈ 96,4 mm.
MAG: Metal Active Gas, procédé 135 : soudage à l’arc avec un fil-électrode fusible dévidé en continu sous un gaz actif (Ar + 8 à 25 % CO₂, ou CO₂ pur). Rapide, semi-automatique, c’est le procédé courant de l’acier en chaudronnerie. On règle la tension (16 à 30 V), la vitesse de fil (qui fixe le courant, 80 à 300 A) et le débit de gaz (12 à 15 L/min). Sur aluminium et inox avec gaz inerte pur, il devient le MIG (131).
Pliage: Déformation à froid d’une tôle autour d’une ligne droite, sur presse plieuse entre un poinçon et un vé. La largeur de vé vaut environ 8 fois l’épaisseur (tôle de 3 mm : vé de 24) et le rayon intérieur minimal environ l’épaisseur pour l’acier doux. On plie légèrement au-delà de l’angle visé pour compenser le retour élastique, de 1 à 3° sur l’acier, davantage sur l’inox et l’aluminium.
Retrait de soudage: Déformation de l’assemblage au refroidissement du cordon, dont le métal se contracte : retrait transversal (les tôles se rapprochent, 1 à 2 mm par cordon bout à bout), retrait longitudinal et déformation angulaire (les tôles se relèvent du côté du cordon). On le compense par une prédéformation inverse, un bridage, l’alternance des cordons ou un ordre de soudage symétrique.
Roulage: Mise en forme cylindrique ou conique d’une tôle entre trois ou quatre rouleaux, pour faire une virole. Le développé se calcule sur la fibre neutre : L = π × (D + e) pour un diamètre intérieur D et une épaisseur e. Exemple : virole ø500 intérieur en tôle de 5 mm donne L = π × 505 ≈ 1 586,5 mm. Les extrémités sont pré-cintrées pour éviter les plats au niveau de la soudure.
TIG: Tungsten Inert Gas, procédé 141 : arc entre une électrode de tungstène non fusible et la pièce, sous argon, avec un métal d’apport amené à la main en baguette. Lent mais très propre, il soude les tôles fines, l’inox, l’aluminium (en courant alternatif) et les passes de fond des tuyauteries. Courant 30 à 200 A, débit d’argon 6 à 10 L/min, électrode affûtée en pointe pour l’acier.
ZAT: Zone Affectée Thermiquement : bande de métal de base, de part et d’autre du cordon, qui n’a pas fondu mais dont la structure a été modifiée par le cycle thermique. Sur l’acier elle peut durcir et fragiliser (trempe locale, fissuration à froid si le carbone équivalent dépasse 0,4 %), d’où le préchauffage ; sur l’inox elle peut se sensibiliser à la corrosion. C’est souvent là que rompt un assemblage soudé.

Cinématique

Classe d’équivalence: Ensemble de pièces sans mouvement relatif (vissées, soudées) : un seul solide au schéma cinématique.
Degré de liberté (ddl): Mouvement indépendant autorisé par une liaison. Un solide libre en a 6 (3 rotations + 3 translations).
Liaison glissière: 1 ddl : translation le long d’un axe, sans rotation.
Liaison hélicoïdale: Vis + écrou : rotation et translation conjuguées par le pas. 1 ddl.
Liaison pivot: 1 ddl : rotation autour d’un axe. Modèle du palier, de la charnière.
Point de réduction: Point où l’on exprime un torseur. Ω n’en dépend pas, V si.
Schéma cinématique: Représentation normalisée d’un mécanisme : un symbole par liaison, un trait par classe d’équivalence.
Torseur cinématique: Résumé du mouvement d’un solide : vecteur rotation Ω + vitesse V en un point de réduction. 6 composantes.

Énergie

Énergie cinétique Ec: Ec = ½·m·v², en joules, avec v en m/s (km/h ÷ 3,6).
Énergie mécanique Em: Em = Ep + Ec. Se conserve sans frottement : v = √(2gh) en chute libre.
Énergie potentielle Ep: Ep = m·g·h, en joules. Énergie de position (eau d’un barrage).

Guidages

Charge dynamique C: Capacité de charge du roulement donnée par le constructeur, en N.
Charge équivalente P: Charge combinée pondérée : P = X·Fr + Y·Fa.
L10 / Lh10: Durée de vie atteinte par 90 % des roulements : L10 = (C/P)^n en millions de tours ; Lh10 en heures.

Maintenance

AMDEC: Analyse des Modes de Défaillance, de leurs Effets et de leur Criticité. Pour chaque composant on liste les défaillances possibles, leurs causes et leurs effets, puis on note Fréquence F, Gravité G et Détectabilité D de 1 à 4 ou de 1 à 10. La criticité C = F × G × D classe les priorités : au-dessus d’un seuil (souvent 100 sur 1 000) on agit. Exemple : F = 3, G = 8, D = 5 donne C = 120.
Analyse vibratoire: Mesure des vibrations d’une machine tournante avec un accéléromètre pour détecter balourd, désalignement, jeu ou dégradation d’un roulement. Le niveau global se lit en vitesse efficace (mm/s, norme ISO 10816 : au-delà de 4,5 mm/s une machine moyenne est en alerte) et le spectre situe la cause : un pic à 1 × la fréquence de rotation signe un balourd, à 2 × un désalignement. Exemple : 1 500 tr/min = 25 Hz, un balourd apparaît donc à 25 Hz.
Arbre des causes: Méthode d’analyse d’un accident ou d’une panne qui remonte des faits vers leurs causes, en posant à chaque étape « qu’a-t-il fallu pour que cela arrive ? ». On n’y écrit que des faits constatés, jamais des jugements, et chaque branche se termine sur une cause sur laquelle on peut agir. Il sert autant à la sécurité qu’au diagnostic de fiabilité.
Consignation: Procédure qui met un équipement hors énergie de façon sûre avant d’intervenir : séparation (on ouvre le sectionneur), condamnation (cadenas personnel), identification (étiquette), puis vérification d’absence de tension et purge des énergies résiduelles (pneumatique, hydraulique, ressorts, gravité). Elle est obligatoire, tracée par une attestation, et la déconsignation suit l’ordre inverse.
Diagnostic: Démarche qui localise l’élément défaillant et identifie la cause de la panne avant toute réparation. Elle part des symptômes (bruit, code défaut, mesure hors plage), pose des hypothèses classées par probabilité, puis les vérifie par des tests qui coupent l’arbre en deux (multimètre, forçage d’une sortie, inspection). Réparer sans diagnostic, c’est changer des pièces au hasard.
GMAO: Gestion de la Maintenance Assistée par Ordinateur : logiciel qui tient l’inventaire des équipements, l’historique des interventions, le stock de pièces de rechange et le planning du préventif. Chaque intervention y devient un ordre de travail (OT) daté, chiffré et affecté. C’est de son historique que l’on tire MTBF, MTTR et coûts par machine.
Maintenance conditionnelle: Maintenance préventive déclenchée par un indicateur mesuré qui franchit un seuil : vibration, température, analyse d’huile, courant absorbé. On n’intervient que quand l’usure est réelle, ni trop tôt ni trop tard. Exemple : remplacement d’un roulement quand sa vitesse vibratoire dépasse 4,5 mm/s au lieu d’un échange systématique tous les 12 mois.
Maintenance corrective: Maintenance exécutée après la défaillance, pour remettre le bien en état. Elle est palliative quand on dépanne provisoirement (bricolage pour finir la série) et curative quand on répare définitivement. Elle subit l’arrêt au lieu de le choisir : c’est la plus coûteuse en production perdue.
Maintenance préventive: Maintenance exécutée avant la défaillance, pour en réduire la probabilité. Elle est systématique quand elle suit un échéancier fixe (vidange toutes les 500 h, courroie tous les 2 ans) ou conditionnelle quand elle s’appuie sur l’état mesuré de la machine. Elle se planifie, se budgète et évite l’arrêt subi.
MTBF: Mean Time Between Failures : temps moyen de bon fonctionnement entre deux défaillances d’un équipement réparable. MTBF = temps de fonctionnement cumulé ÷ nombre de défaillances, en heures. Exemple : une presse qui tourne 4 000 h dans l’année avec 8 pannes a un MTBF de 500 h. C’est l’indicateur de fiabilité.
MTTR: Mean Time To Repair : durée moyenne d’une réparation, du début de l’arrêt à la remise en service. MTTR = temps d’arrêt cumulé ÷ nombre de défaillances, en heures. Exemple : 8 pannes totalisant 24 h d’arrêt donnent un MTTR de 3 h. C’est l’indicateur de maintenabilité ; la disponibilité vaut D = MTBF ÷ (MTBF + MTTR).
Plan de maintenance: Document qui liste, pour chaque équipement, les opérations préventives à réaliser, leur périodicité, leur durée, les compétences et les pièces nécessaires. Il découle de la notice constructeur, de l’AMDEC et de l’historique de pannes. Exemple : « compresseur C2 : contrôle courroie 1 mois, vidange 2 000 h, remplacement filtre 6 mois ». La GMAO le transforme en ordres de travail.

Matériaux

EN-GJL / GJS / GJM: Fontes : graphite Lamellaire, Sphéroïdal, Malléable. Le nombre = Rr en MPa (+ A% éventuel).
S235 / E335 / C40: Aciers non alliés : S et E suivis de Re en MPa ; C suivi du % de carbone × 100.
X5CrNi18-10: Acier fortement allié (préfixe X, un élément ≥ 5 %) : pourcentages réels. C’est l’inox courant.

Métrologie

Comparateur: Instrument à palpeur et cadran qui mesure un écart, non une cote : graduation au 0,01 mm, course de 10 mm, ou 0,001 mm pour un comparateur à levier. Monté sur un support magnétique ou un marbre, il contrôle un faux-rond en faisant tourner la pièce, une planéité en déplaçant le support, ou une cote par comparaison à une cale. Le palpeur doit être perpendiculaire à la surface, sinon l’erreur en cosinus fausse la lecture.
Étalonnage: Comparaison d’un instrument à une référence de rang supérieur (cale étalon, bague, masse) pour établir son erreur ; l’ajustage, qui corrige l’instrument, est une opération distincte. Chaque étalon se rattache par une chaîne ininterrompue au mètre national : c’est la traçabilité. L’étalonnage est daté sur une étiquette et refait à période fixe, souvent annuelle, ou après une chute.
Incertitude de mesure: Doute qui entoure tout résultat de mesure : on ne connaît la valeur vraie qu’à ± U près. Elle cumule la résolution de l’instrument, son étalonnage, la température, l’opérateur ; l’incertitude élargie U = k × u avec k = 2 (95 % de confiance). Règle pratique : l’incertitude doit être au plus le quart voire le dixième de la tolérance à vérifier. Exemple : IT de 0,1 mm, il faut U ≤ 0,025 mm, donc pas un pied à coulisse.
Micromètre: Instrument à vis de pas 0,5 mm dont le tambour divisé en 50 lit le centième de millimètre (0,01 mm), voire le micron avec un vernier ou un affichage numérique. Le cliquet limite la pression de mesure et rend le résultat indépendant de l’opérateur. Un micromètre d’extérieur couvre une plage de 25 mm (0-25, 25-50…) ; il se règle à zéro sur une cale étalon et se tient par l’arceau isolant pour ne pas le dilater.
MMT: Machine à Mesurer Tridimensionnelle : palpeur à bille sur trois axes X, Y, Z à règles optiques, qui relève des points sur les surfaces d’une pièce. Le logiciel y ajuste des éléments géométriques (plan, cylindre, cercle) et en déduit distances, angles et spécifications ISO GPS (planéité, coaxialité, position). Incertitude typique : 2 à 4 µm sur 1 m, en salle à 20 °C ± 1. On construit d’abord le repère pièce, comme l’OP en usinage.
Pied à coulisse: Instrument à coulisse avec becs extérieurs, becs intérieurs et jauge de profondeur, à vernier au 1/50 (0,02 mm) ou à affichage numérique au 0,01 mm. Son incertitude réelle est de l’ordre de 0,03 à 0,05 mm à cause du défaut d’Abbe (mesure décalée de la règle) et de la pression de serrage. Il convient jusqu’à des IT de 0,2 mm environ ; vérifier le zéro becs fermés avant chaque série.

RDM

Allongement relatif ε: ε = ΔL/L, sans unité. Relié à la contrainte par σ = E·ε.
Coefficient de sécurité s: Marge de dimensionnement, sans unité. Mécanique courante : 2 à 4 ; engins publics : 5 ; aérospatiale : 8-10.
Concentration de contraintes: Sur-contrainte locale aux variations brusques de section (rainure, gorge, épaulement) : τmax = τ₀ × kt.
Module de Coulomb G: Rigidité au glissement, G ≈ 0,4·E. Acier : 80 000 MPa.
Module de Young E: Rigidité en traction (loi de Hooke σ = E·ε). Acier : 210 000 MPa ; alu : 70 000 MPa.
Moment quadratique IG: Caractérise la résistance de la section en torsion : IG = π·d⁴/32 pour un arbre plein, en mm⁴.
Re / Rg: Limites élastiques : Re en traction, Rg ≈ Re/2 au glissement (cisaillement).
Rpe / Rpg: Résistances pratiques : Rpe = Re/s et Rpg = Rg/s. On vérifie σ ≤ Rpe ou τ ≤ Rpg.
σ (sigma): Contrainte normale de traction ou compression : σ = F/S, en MPa (N/mm²).
τ (tau): Contrainte tangentielle de cisaillement ou torsion : τ = F/S, en MPa.

Statique

BAME: Bilan des Actions Mécaniques Extérieures : première étape de tout isolement en statique.
Dynamique fermé: Triangle des forces mises bout à bout qui revient au départ ⇔ ΣF = 0. Outil du PFS graphique à 3 forces.
PFS: Principe Fondamental de la Statique : à l’équilibre, somme des forces nulle et somme des moments nulle.
Solide soumis à 2 forces: Forces de même norme, même droite d’action (reliant les points d’application), sens contraires. Cas du tirant.

Tolérances

Ajustement: Assemblage d’un arbre et d’un alésage de même cote nominale, ex. ø10 H7/g6.
Alésage: Surface intérieure cylindrique (le contenant). Désigné par une lettre MAJUSCULE : H7.
Arbre: Surface extérieure cylindrique (le contenu). Désigné par une lettre minuscule : g6.
Cote nominale: La dimension visée, avant application des écarts. Toujours en mm sur un plan.
ES / EI (es / ei): Écarts supérieur et inférieur d’une cote tolérancée. Majuscules pour l’alésage, minuscules pour l’arbre. En µm dans la norme ISO.
IT (intervalle de tolérance): Écart accepté : IT = cote maxi − cote mini = ES − EI.

Transmissions

Courroie dentée: Transmission silencieuse sans glissement ; une poulie doit être flasquée.
Diamètre primitif: Diamètre de contact théorique d’une roue dentée : d = m × Z, en mm.
Module m: Dimension normalisée de la denture : d = m × Z. Deux roues n’engrènent que si elles ont le même module.
Pignon: La roue dentée d’un engrenage qui a le plus petit nombre de dents.
Rapport de transmission r: r = Zmenant/Zmené = Nmené/Nmenant. r < 1 : réducteur ; r > 1 : multiplicateur.

Usinage

Avance (f, fz, Vf): Déplacement de l’outil par rapport à la pièce à chaque tour ou à chaque dent. En tournage f est en mm/tr (0,1 à 0,4 mm/tr) ; en fraisage fz est l’avance par dent en mm/dent et la vitesse d’avance vaut Vf = fz × Z × N en mm/min. Exemple : fraise 4 dents, fz = 0,1 mm, N = 3 000 tr/min donne Vf = 1 200 mm/min. L’avance fixe la rugosité et le temps d’usinage.
Ébauche / finition: Deux phases d’un usinage. L’ébauche enlève le maximum de matière en un minimum de temps : grosse passe, forte avance, état de surface indifférent, en laissant une surépaisseur de 0,3 à 1 mm. La finition met la cote et la rugosité demandées avec une petite passe et une faible avance, souvent avec un autre outil. On ne finit jamais avec une plaquette d’ébauche usée.
Fraisage: Procédé où l’outil tourne (mouvement de coupe) et la pièce ou l’outil se déplace (mouvement d’avance) : il génère des surfaces planes, des rainures, des poches et des formes gauches. Le surfaçage utilise le bout de la fraise, le fraisage en roulant sa périphérie. En avalant l’avance va dans le sens de la rotation (meilleur état de surface, à réserver aux machines sans jeu) ; en opposition elle va contre.
Lubrification de coupe: Arrosage de la zone de coupe par une huile soluble (émulsion à 5 à 8 % dans l’eau) ou une huile entière. Elle refroidit l’outil et la pièce, réduit le frottement copeau-outil et évacue les copeaux. Sans lubrifiant l’arête chauffe, l’arête rapportée se forme sur l’aluminium et la cote dérive avec la dilatation. La micro-lubrification (MQL) et l’usinage à sec existent pour les fontes et certains carbures.
Origine programme (OP): Point de la pièce choisi comme zéro des coordonnées du programme, distinct de l’origine machine (OM) fixée par le constructeur. On le mesure sur la pièce montée avec un palpeur ou en touchant avec l’outil, et on entre le décalage dans un registre (G54 à G59). Un OP mal pris se voit immédiatement à la première passe : toujours simuler ou usiner « en l’air » avant la vraie pièce.
Plaquette: Élément de coupe amovible en carbure de tungstène fritté, souvent revêtu (TiN, TiAlN), fixé sur un porte-plaquette. Sa désignation ISO code sa forme, son angle de dépouille, sa tolérance, sa taille et son rayon de bec : CNMG 12 04 08 est un losange 80° de 12 mm d’arête, 4,76 mm d’épaisseur, rayon de bec 0,8 mm. Usée, on tourne la plaquette sur son arête suivante plutôt que de la réaffûter.
Profondeur de passe (ap): Épaisseur de matière enlevée à chaque passage de l’outil, mesurée perpendiculairement à l’avance, en mm. En tournage elle réduit le rayon : ap = (D − d) ÷ 2. Elle est limitée par la longueur d’arête de la plaquette, la rigidité de la pièce et la puissance de la machine (P ≈ Vc × ap × f × kc ÷ 60 000, en kW). Exemple : ébauche ap = 3 mm, finition ap = 0,3 mm.
Programme CN: Suite de blocs numérotés en langage ISO (norme NF ISO 6983) qui pilote une machine à commande numérique. Les fonctions G règlent la géométrie (G0 rapide, G1 interpolation linéaire, G2/G3 arcs, G41/G42 correction de rayon) et les fonctions M la machine (M3 broche horaire, M8 arrosage, M30 fin). Exemple : « N50 G1 X40 Z-25 F0.2 » trace une droite jusqu’au point (40, −25) à 0,2 mm/tr.
Tournage: Procédé où la pièce tourne (mouvement de coupe) et l’outil avance (mouvement d’avance) : il génère des surfaces de révolution. Chariotage pour un cylindre, dressage pour une face, alésage pour un trou, filetage, gorge, tronçonnage. Le tour à commande numérique travaille en deux axes, X (diamètre) et Z (longueur), les cotes X étant programmées au diamètre.
Vitesse de coupe (Vc): Vitesse relative entre l’arête de coupe et la matière, en m/min. Elle est imposée par le couple matière-outil (acier doux avec plaquette carbure : 150 à 250 m/min ; aluminium : 300 à 800 m/min) et donne la fréquence de rotation : N = 1000 × Vc ÷ (π × D), en tr/min. Exemple : Vc = 200 m/min sur un rond de ø50 donne N ≈ 1 270 tr/min.