Difficulté de "micro-tournage" dans de l'acier doux ??

[JASON]

Bonsoir,
Monsieur SULREN, je n'ai promené personne !!!
Je ne suis pas métallurgiste mais j'ai toujours entendu ce terme.
Je n'ai rien inventé !!!
Ce terme est bien lié à quelque chose ?
De mémoire, il s'agit d'aciers au carbone essentiellement mais pas que.
Sur le Net :

L’influence de la grosseur du grain sur les propriétés mécaniques des aciers au carbone | Matériaux & Techniques

Matériaux & Techniques, la revue des matériaux industriels et de leurs techniques de mise en oeuvre

www.mattech-journal.org

Aciers de construction à grain fin normalisés

Aciers de construction à grain fin normalisés Haute résilience et formables à chaud Comparés aux aciers de construction non alliés classiques, les aciers à grain fin se

www.dillinger.de

Le grain de l'acier en images

couteliers.com

Aciers de construction à grains fins soudables - UnionStahl GmbH

Les aciers à grains fins conviennent parfaitement à la soudure. Pour obtenir cette propriété, la teneur en carbone est notamment limitée à 0,20 % maximum

www.unionstahl.com

SSAB Laser® 355ML Plus

La gamme SSAB Laser® comporte de nombreuses nuances d'acier structurel, pour formage à froid. Cet acier est disponible en plaques laminées à chaud, tôles laminées à chaud et tôles laminées à froid. Les tôles formées à chaud sont disponibles en brut de laminage ou décapé.

www.ssab.fr

JASON

 

[SULREN]

Monsieur SULREN, je n'ai promené personne !!!

Cool ! C'était une taquinerie.

On voit bien sur Internet que ce terme est employé par plein de fournisseurs, et que ce n'est pas toi qui l'a inventé.
Mais on ne voit pas clairement à quelle propriétés générales correspond le qualificatif de "fin".
- Quelquefois cela semble être lié à la finesse de la microstructure, pour les aciers aux carbone par exemple.
- Ailleurs pour le médical, il s'agit d'acier allié, le 316 L, mais qui aurait des propriétés peu allergisantes.
Etc.
On en vient presque à penser que "fin" est employé tout simplement comme équivalent de "qualité". Acier fin pour acier de qualité.

Il y a aussi un petit flou artistique en ce qui concerne "l'or fin".

 

[Madman]

...On en vient presque à penser que "fin" est employé tout simplement comme équivalent de "qualité". Acier fin pour acier de qualité.

Comme "huile fine" pour machines à coudre. Ce qui ne veut strictement rien dire quant aux qualités de l'huile. "Fin" n'est pas normalisé. Voir épicerie fine, chocolat fin, huile d'olive fine, etc.

 

[JASON]

Re,
Il faudrait avoir l'avis d'un métallurgiste pointu.
On parle de structure moléculaire de l'acier de fabrication.
A une époque, j'avais accès à la fabuleuse bibliothèque de l'Ecole Nationale des Arts et Métiers à Aix-en-Provence (*), mais les temps ont changé...
J'y allais librement, maintenant il faut prendre RDV :

Bibliothèque d'Aix-en-Provence | Bibliothèques

bibliotheques.ensam.eu

JASON

(*) Inimaginable et colossal ce qu'il peut y avoir !

 

[SULREN]

"Fin" n'est pas normalisé.

En effet Pierre, et on pourrait ajouter: un "fin limier", une "fine mouche", une "fine lame" (en escrime), un "fin coupeur de têtes" (pour un gars qui vire les autres tout en finesse).

 

[JASON]

Re,
Pour l'homme à l'établi, quand on lime de la tôle bleue, on sent bien que c'est différent des autres aciers...
JASON

 

[jon]

Coucou les amis,
Sympa ce fil. Comme je l’ai dit à Pierre, j’utilise de l’acier de décolletage 20AP (0.2 pour-cent de plomb) et c’est vraiment le jour et la nuit. Pour avoir une surface très propre, c’est vrai qu’il y a quelques conditions a réunir. La qualité de la matière, l’état de l’outil de coupe, la vitesse de la broche et là dextérité du chirurgien
Il m’arrivait de faire passer l’outil sous la pièce lorsque je possédais mon boley 6.5mm
Maintenant avec un burin carbure, un bon acier,
J’arrive sans soucis à descendre au dixième au chariot. Pour la suite, je passe au tour à pivoter pour l’amener à la côte après trempe.
Ça tombe bien j’ai une petite série de pignons à faire dans quelques jours. Je posterai des photos.
Pour ce qui est de cette roue d’échappement, elle est réalisée dans de l’acier H1.
Amicalement.

 

[SULREN]

Bonsoir Jon,

j’utilise de l’acier de décolletage 20AP

On en avait pris note dans la discussion dont découle celle-ci. Il est bien dit partout que cet acier a la préférence des horlogers.

Maintenant avec un burin carbure, un bon acier,
J’arrive sans soucis à descendre au dixième au chariot

Pendant longtemps j'ai cru ce que disaient beaucoup d'horlogers, à savoir qu'il fallait réserver le burin carbure à l'usinage des aciers trempés, et surtout ne pas l'utiliser sur du laiton ou des aciers peu durs, parce que le carbure n'avait pas une arrête de coupe aussi fine qu'un burin HSS, ou même en acier au carbone, et donc qu'il faisait un travail plus grossier.
De même certains menuisiers disaient que les lames de scie en acier coupaient mieux que celles à dent carbure.

Mais plus j'utilise les petits burins carbure, et plus je trouve qu'ils coupent très bien et j'ai donc tendance à les utiliser partout, même sur du cuivre comme sur le cas montré plus haut.
Certes le carbure est fragile aux chocs, et en début de tournage, quand la pièce tourne encore mal-rond, il faut y aller prudemment pour ne pas abîmer l'arrête de coupe.
Il n'aime pas être affûté en angle de coupe trop positif, non plus, contrairement au HSS, et la coupe positive a des avantages.
Il est aussi plus difficile à affûter qu'un burin HSS qui ne demande lui qu'une simple pierre India + Arkansas.

En plus d'améliorer mon installation je vais améliorer ma façon d'affûter les petits burins carbure, en me fixant comme objectif:
"le dixième au chariot". On peut rêver (je parle de moi).

 

[enguerland91]

Pour moi, en fonction de ce que les anciens entendaient par ce vocable, il s'agit d'aciers affinés par opposition aux aciers "grossiers" d'usage dans les autres activités non sélectives comme les fers à bétons.
On part du minerai qui contient plus ou moins d'impuretés au sens qu'il s'agit d'autre chose que de la molécule Fe. La fonte obtenue après réaction du carbone pour "réduire" l'oxyde, contient donc des produits que l'on affine (élimine) plus ou moins selon qu'ils sont utiles ou néfastes pour le produit final. Les aciers fins traditionnels sont les XC00

 

[enguerland91]

L'acier au plomb est aussi appelé acier de décolletage tout comme pour le laiton l'addition de plomb facilite l'usinage
Le carbure de tungstène étant un produit fritté (si je ne m'abuse) la finesse de l’arrête de coupe dépend s'il est plus ou moins "micrograin".

 

[jon]

Pour ce qui est du burin carbure, j’utilise d’anciennes queues de fraises dixi pour tailler dedans. Effectivement l’ajout de plomb aide beaucoup mais le soucis c’est que c’est ou ça va devenir interdit…. Il me semble que c’est passé pour le laiton.
Amicalement

 

[SULREN]

Bonjour,

la finesse de l’arrête de coupe dépend s'il est plus ou moins "micrograin".

Les burins carbure et fraises carbure que nous utilisons sont toutes "micrograin",

Pour ce qui est du burin carbure, j’utilise d’anciennes queues de fraises dixi pour tailler dedans.

Même les amateurs comme moi font du recyclage de petits outils carbure cassés, forets, fraises, etc.
Je ressort pour l'occasion mon sous-mains à carreau 30 x 30 , cher à @Precis84

Une fraise à pointer. Pas évident à affûter concentrique .... sauf quand on a fait le petit montage qui va bien, à "l'horlogère", avec utilisation du disque à trous coniques et plateau diviseur.

Un petit burin pas cher et efficace (grâce à un gars sympa que je salue au passage et qui m'a fourni la pièce à recycler)
Ici c'est le 101, car je les numérote et note leurs angles dans un fichier. .... et leurs performances.
Je ne vous dis pas comment je les range. @Precis84 en tomberait de rire.

 

[SULREN]

Bonsoir,
Comme je vois qu’il y a des grosses pointures qui s’intéressent au sujet, d'abord je les en remercie , et ensuite j’en profite pour leur demander conseil sur des orientations que je prends en matière de petit tournage.

Et je salue chaleureusement l’ami @nagut qui vient d’arriver.

J’ai décidé de ne pas acheter de meule diamant pour affûter les petits burins carbure, contrairement à ce que j'avais annoncé dans un post antérieur. Pour un amateur comme moi ….cela reviendrait à donner de la confiture aux cochons.

J’en resterai donc à l’affûtage au carbure de silicium (SiC), comme je l'ai toujours fait, mais en améliorant le processus.
Jusqu’à présent je dégrossissais la forme des outils carbure à façonner à la meulette diamant (petit disque diamanté) et à la petite fraise diamant de dentiste si des creusures en arrondi étaient à faire.
Cela produisait bien sûr des arêtes un peu ébréchées (le carbure se clive sous le choc des grains de diamant ou de CBN).
Je finissais donc à la meule SiC à grains fins.
J’ai décidé de plutôt faire la finition à la pâte SiC à grains très fin, de 600.

J’ai réalisé cet après-midi un tout petit touret à meuler qui peut porter une meulette SiC ou un disque cuivre sur lequel le déposerai de la pâte SiC. Mais le support de burin permettant de régler les angles n’est pas encore réalisé.

Je me suis quand même amusé à reprendre un peu la forme d’un outil carbure pour en faire un burin, en faisant donc du meulage à main levée. C’est forcément imparfait et en particulier j’ai fait un angle trop aigu à la pointe.

Si on prend un angle de dépouille courant de 8° cela conduit à un angle de pente d’affûtage de 21°, correspondant à l’usinage de l’acier mi-dur.
Je l’ai essayé sur un clou (donc plutôt acier doux). Il a très bien coupé et je suis descendu à 3/10 e sans problème sur une longueur de 3 mm.
Quand je le frotte sur du métal, en appuyant très peu, il découpe un copeau (comme dans le test de l’ongle).
J'essaierai de l'utiliser en tournage au chariot pour voir jusqu'où je peux descendre en diamètre avec lui.

Mes questions sont donc :
- Peut-on faire à la pâte SiC, un affûtage très fin avec des arrêtes très tranchantes…assez proche du résultat à la meule diamant ?

- J’ai tendance à abandonner les burins carrés à affûtage losange (burins classiques des horlogers) pour le tournage des aciers durs et je les garde pour le laiton.
Je bascule donc de plus en plus vers les outils de tournage de la forme de ceux utilisés en mécanique, mais en version miniaturisée bien sûr. N’est-ce pas une dérive critiquable ?

- Je donne donc au burin carbure un angle aigu alors qu’il n’aime pas cela (sensible aux chocs).
Mais pour dégrossir le mal-rond je n’utilise pas des burins de cette forme, bien sûr. J'utilise des burins faits à partir de forets carbure cassés, à queue de 3,17 mm. Et à ceux-là je donne un angle plus obtus, donc pas d’angle de pente d’affûtage, que de la dépouille.

Merci pour vos conseils.

 

[enguerland91]

Tu ne trouves pas que des lignes rouges sur fond gris, ça se voit moins bien que sur fond blanc ?
A part ça, pour moi ta représentation des angles d'un outil coupant n'est pas conventionnelle.
Je te recommande comme source d'informations les publications :"Les techniques de l'ingénieur" Ils ont un article intitulé : Usinage par enlèvement de copeaux où tu auras la théorie et la pratique C'est sans comparaison avec les informations du net.

 

[SULREN]

Bonjour,
Le fond gris n’était pas recherché.
J’ai pris la photo sur le fond blanc d’une feuille de papier mais ma vieille DigiMicro Scale camera DNT, qui a bien 10 ans, a fait une correction des blancs à sa façon et a donné ce fond gris. Ce problème m’a paru vraiment secondaire pour la discussion en cours et je n’ai pas cherché à le corriger.
Désolé d’avoir heurté ta sensibilité artistique.

Quant aux techniques de l’ingénieur, je m’en tamponne la rétine avec une patte de cloporte enfariné.
Nous sommes sur le forum Usinages et j’ai pris comme référence les angles donnés par Robert Nadreau dans son livre bien connu de tous ici sur le tour. Il en a publié aussi sur la fraiseuse, et sur l’ajustage.
De plus c'est l'avis des membres qui m'intéresse: les autres amateurs, les horlogers, mon ami Nagut qui est un spécialiste du micro-usinage en horlogerie. A t'en croire il suffirait de demander à tout le monde de s'abonner aux Techniques de l'Ingénieur ..... et fermer les forums.

 

[Madman]

@SULREN : il est vrai que la lecture de tes photos n'est pas facile, la première en particulier. Mais la copie de la page 75 apporte la clarté nécessaire à une bonne compréhension des angles. Merci pour ce partage !

 

[Precis84]

Salut à Tous .

 

[enguerland91]

Ce que tu appelles angle de pente d'affûtage c'est ce que tous les gens qui s'occupent d'outils coupants pour l'usinage par enlèvement de copeaux, appellent l'angle de coupe. On a des outils coupants avec un angle de coupe positif, nul ou négatif.
Depuis toujours ce que l'on me montre en matière de tournage en horlogerie s'apparente au tournage sur bois et en rien au tournage sur métaux.
Tant mieux si malgré cela vous avez les résultats escomptés.
En temps qu'ingénieur tu m'étonnes beaucoup sur ta façon de t'informer.

 

[enguerland91]

Pourquoi le référentiel (angle droit) à partir duquel tu mesures l'angle de pente et l'angle de dépouille, est placé un peu n'importe comment (sur ton dessin) et n'est'il pas constitué comme à l'accoutumé des axes verticaux et horizontaux ?

 

[sevictus]

Pourquoi le référentiel (angle droit) à partir duquel tu mesures l'angle de pente et l'angle de dépouille, est placé un peu n'importe comment (sur ton dessin) et n'est'il pas constitué comme à l'accoutumé des axes verticaux et horizontaux ?

Bonjour
Je pense que le référentiel est aligné avec l'axe en cours d'usinage, représenté par le cercle bleu et centre rouge sur l'image de Precis84.
L'axe X correspond au rayon de l'axe qui passe par l'arête de coupe.

 

[enguerland91]

Dans ce cas l'outil talonne et ne coupe pas? C'est la première chose que doit faire un tourneur, placer aussi rigoureusement que possible l'arrête de l'outil dans le plan horizontal qui passe par l'axe des pointes du tour
D'ailleurs sur le dessin mis par Sulren au #45 le référentiel est bien celui que j'indique

 

[SULREN]

Bonjour,
Vous avez raison les amis, mes photos sont nulles et induisent en confusion. Je vous prie de m'en excuser.
Je n'aurais pas dû les poster et me contenter des questions en fin de post, qui elles demeurent.

Je remplacerai aujourd'hui si possible ces photos dans le post en question, par des plus explicites, pas parfaites non plus parce que sera avec le même matos archaïque. Mais ce sera en lumière du jour ..... et je ferai pivoter la photo pour ramener l'axe X à l'horizontale.
J'ai deux loupes binoculaires, dont une Olympus à grossissement variable de 20 à 40,....mais elles ne permettent pas les photos.
Je les prends donc avec cette petite Digi camera, tout à fait honorable pour son prix, et son âge, mais pas à la hauteur de l'Honorable Communauté de nos Membres, surtout quand on voit juste à côté les photos prises par l'artiste @Madman.
Je ne posterai donc plus de photos d'objets aussi petits tant que ne n'aurai pas réglé ce problème.

Depuis toujours ce que l'on me montre en matière de tournage en horlogerie s'apparente au tournage sur bois et en rien au tournage sur métaux.
Tant mieux si malgré cela vous avez les résultats escomptés.

Certains comme moi ne sont que des amateurs en horlogerie et ont plein d'autres passions. Il ne peuvent pas s'équiper comme des pros dans tous ces domaines. Et ce n'est pas dans mon cas pour des questions d'argent, je pourrais acheter tout cela, mais pour des questions d'encombrement et de souci pour les enfants à mon décès....proche, vu mon âge.
J'ai déjà des tonnes de matériels qui n'intéresseront pas mes enfants et qui me donnent du souci.
J'essaie donc de faire au mieux dans chaque secteur avec peu de matériel, si possible multifonctions.
Et en plus dans le cas du micro-tournage horloger c'est plus par esprit de "challenge" que par besoin.
Le tournage à main levée fait un peu "boiseux" peut-être, mais permet une grande finesse d'enlèvement de copeaux et la réalisation de contours complexes sans aller chercher les CNC.

En temps qu'ingénieur tu m'étonnes beaucoup sur ta façon de t'informer.

Je suis ingénieur en effet et plutôt bon spécialiste dans mon domaine, sinon on ne m'aurait pas confié les postes à responsabilités élevées que j'ai occupés. Je couvre aussi par besoin, ou par passion, un large spectre des sciences et techniques, très étrangères les unes aux autres, mais en ayant rarement besoin des Techniques de l'Ingénieur. Juste une grande bibliothèque d'ouvrages très spécialisés et aussi la lecture de thèses, prises sur les archives ouvertes HAL.
En bien sûr, en ce qui concerne le "coup de patte", l'astuce de réalisation, la bidouille sympa, j'ai mes chers Forums.
Ils apportent en plus du savoir faire, des échanges, des gars sympa qui vous envoie spontanément du matos très précieux, ...... et même des prises de bec pour épicer la vie.

 

[SULREN]

Et pour ceux qui voudraient pousser à l'ultime limite leur maîtrise du tournage à main levée, je proposerais l'exercice ci-dessous.
(à ne pas montrer aux élèves en CAP Horlogerie, sous peine de les faire fuir cette discipline).

 

[enguerland91]

Moi, ce que j'ai constaté depuis longtemps que je fréquente les forums de "mécanique" c'est que la plupart du temps les gens ont appris à faire mais ils n'ont pas appris à travailler (mener un travail) Aussi s'ils sortent de leur domaine de compétence ils sont perdus.

 

[SULREN]

Re,
@enguerland91
Je t’ai peut-être donné l’impression que les horlogers se complaisaient dans le tournage à main, mais c’est involontaire.
J’en côtoie sur le forum Horlogerie Suisse depuis 2005. Ils sont fiers de montrer la retouche au burin à main d’un balancier pris entre pointes, parce que cela faisait partie des fondamentaux de leur enseignement professionnel. Mais ils savent aussi faire bien d’autres choses et en particulier s’adapter aux technologies actuelles.

Idem pour les amateurs en horlogerie.
Ils peuvent de temps en temps se remettre au burin à main, histoire de voir où ils en sont dans leur habileté manuelle, ou juste s’amuser un peu, comme d’autres font des Sodoku. Et le lendemain ils s’amuseront à faire des calculs de mécanique céleste…ou à se créer eux-mêmes un outil informatique de résolution de systèmes d’équations, y compris les non linéaires, tout cela parce qu’ils en ont eu un à résoudre (suite à un "bricolage" de pompage par Air-lift ... et l'envie d'en calculer les paramètres optimaux) et qu’ils n’ont pas voulu utiliser Matlab. C’est plus marrant de se faire son propre bidule ….et par une approche non conventionnelle de surcroît. Non !

Moi, ce que j'ai constaté depuis longtemps que je fréquente les forums de "mécanique" c'est que la plupart du temps les gens ont appris à faire mais ils n'ont pas appris à travailler (mener un travail) Aussi s'ils sortent de leur domaine de compétence ils sont perdus.

Je trouve bien que l’enseignement professionnel soit capable en peu de temps « d’apprendre à faire » à quelqu’un qui n’avait pas envie de faire des études théoriques et de lui donner ainsi un métier : de doreur, d’horloger, de tourneur, etc.
Il ne peut pas dans ce laps de temps lui apprendre aussi les méthodes de raisonnement, d’adaptabilité, de gymnastique intellectuelle, pour faire face à des situations nouvelles.
Le gars devra se débrouiller pour l’apprendre tout seul ensuite, pendant sa vie professionnelle. Beaucoup y parviennent et même brillamment. On en connait tous des exemples. D'autres restent dans la routine, mais à mon avis ce n'est pas propre à la mécanique.

 

[SULREN]

Bonsoir,
J'ai refait l'image impie du post#43 qui avait provoqué de la grogne , en prenant de nouvelles photos du burin dont il était question.
Désolé, le fond des photos est encore gris, mais on distingue mieux le petit cylindre de 1,5 mm de diamètre dans lequel a été façonné ce burin. De même le métal est très brillant en réalité et à l'oeil n'apparait pas strié du tout.

Finalement j'ai préféré reposter la nouvelle photo ici, plutôt que de procéder au remplacement de l'ancienne au post#43, afin de ne pas rendre incompréhensibles les posts qui ont suivi.

Ce n'est pas un proto du tout, j'en ai déjà fait des tas. J'ai juste essayé de le soigner un peu plus que les précédents pour tenter du tournage au chariot en très faible diamètre (2/10e ?). Mais c'était encore du meulage des angles de coupe à main levée (je ne parle pas de l'usinage en demi cylindre et du cône qui étaient déjà faits) et à la meule verte fine recouverte d'un peu de pâte SiC.

Les prochains seront travaillés sur un petit touret équipés de guides angulaires gradués, pour les deux opérations:
-1) Façonnage à la meule SiC fine.
-2) Polissage à la pâte SiC grain 600 sur disque de cuivre (ou autre support).
Je veux qu'à la binoculaire les arêtes éclairées ne se voient pas . Si on voit un trait brillant, ce n'est pas bon.
Plus les arêtes sont "parfaites" plus on peut découper des copeaux fins. C'est bien connu des horlogers.

Et bien sûr j'essaierai différents angles de coupe, et différentes largeurs, pour les différentes opérations de micro-tournage et matériaux concernés.