Qu’est-ce qu’une pince de serrage ?
Une pince de serrage est une pièce en forme de coupelle qui se fixe à un outil rotatif, tel qu’une perceuse ou une fraiseuse.
Elle sert à maintenir en place un outil en forme d’arbre, mais elle est principalement utilisée sur les tours à commande numérique et les chargeurs de transport.
La pince de serrage de l’unité principale se compose d’une unité de serrage et d’une pince de serrage, la pince de serrage saisissant effectivement la pièce à usiner. Contrairement au mandrin à trois mors, qui saisit la pièce en trois points, la pince de serrage couvre la quasi-totalité de la circonférence de la pièce.
Elle joue un rôle très important dans le positionnement de la lame ou du tranchant à l’extrémité de l’outil avec une grande précision. Elle se trouve dans différentes tailles pour s’adapter à des outils de tailles différentes. Elle est l’une des pièces essentielles d’une machine-outil car elle améliore la précision et la stabilité de l’outil.
Utilisations des pinces de serrage
Les pinces de serrage sont l’un des composants utilisés dans les machines-outils et l’usinage. Voici quelques exemples d’utilisation des pinces de serrage :
- Tours CNC et autres machines-outils
- Chargeurs pour le transport
- Perceuses et fraiseuses
- Défonceuses et machines à graver
Lorsqu’on les compare en termes de précision de battement, les pinces de serrage sont globalement plus performantes que les mandrins à spirale et conviennent donc à l’usinage de pièces présentant des tolérances géométriques serrées, telles que le battement et la coaxialité.
D’autre part, les pinces de serrage ont tendance à avoir une marge d’ouverture plus petite que les mandrins à spirale. Il faut donc faire attention lorsque des pièces sont livrées à partir d’une machine de transfert en fonctionnement automatique.
Principe des pinces de serrage
La forme de base de la pince de serrage est cylindrique, avec une mortaise radiale à partir du centre. Lorsqu’elle est insérée dans le mandrin, la partie extérieure conique est saisie par la bride et l’alésage est ouvert et fermé en poussant la pièce à l’aide d’un vérin ou d’un outil similaire.
La pince de serrage répartit uniformément la pression, de sorte que la pièce n’est pas facilement endommagée et peut être solidement fixée. L’avantage est qu’elle peut saisir des matériaux tendres tels que le cuivre et l’aluminium, ainsi que des matériaux à parois minces tels que les tuyaux.
Les pinces de serrage peuvent accueillir différentes tailles d’outils en forme d’arbre, car les outils peuvent être facilement retirés. Lors du retrait d’un outil, la pince de serrage est desserrée et l’outil est retiré. La pince de serrage est un excellent composant qui utilise les forces de frottement pour maintenir l’outil en place avec précision.
Il convient toutefois de noter que les pinces de serrage sont des pièces consommables. La partie alésée perd progressivement son élasticité après des mouvements répétés d’ouverture et de fermeture. La surface en contact avec la pièce à usiner est également progressivement usée par les usinages répétés, et la précision de battement inhérente est dépassée. Pour maintenir une grande précision d’usinage, la pince de serrage doit être remplacée après un certain temps d’utilisation.
Types de pinces de serrage
Il existe différents types de pinces de serrage, en voici quelques exemples :
1. Pince de serrage standard
Il s’agit du type de pince de serrage le plus courant, utilisé pour des outils tels que les perceuses et les fraiseuses. Elles sont généralement disponibles en différentes tailles en fonction du diamètre de l’arbre.
2. Pince de serrage ER
Pince de haute précision utilisée pour les opérations d’usinage de précision. ER signifie Elastic Rigid en anglais, c’est-à-dire un équilibre entre flexibilité et rigidité. Elle peut être montée sur la broche de l’équipement d’usinage et peut être facilement remplacée à l’aide d’un écrou de serrage, ce qui augmente l’efficacité du travail.
3. Pince de serrage MT
Cette dernière convient aux outils standard à cône Morris (MT). Elle est utilisée par exemple sur les aléseuses. L’outil est inséré dans le cône interne correspondant à la tige MT et la pince de serrage est serrée pour maintenir l’outil en place.
4. Pince de serrage portable
Ces pinces sont utilisées pour les outils électriques portatifs. Elles peuvent être fixées sur les perceuses et les défonceuses. Les pinces de serrage portables sont disponibles en plusieurs tailles pour s’adapter à des outils de tailles différentes.
5. Pince de serrage à ressort
Ces pinces de serrage sont dotées d’un ressort intégré dans le corps. Elles sont utilisées pour maintenir les outils en place avec une force élastique sans les serrer trop fort. Elles n’ont pas de poignée pour serrer l’outil et peuvent être facilement fixées en insérant simplement l’outil.