Qu’est-ce qu’une perceuse à colonne ?
Une perceuse à colonne est un type de machine-outil utilisé pour percer des trous dans des matériaux.
Elle est principalement utilisée pour des matériaux tels que le métal, le bois, le plastique ou la céramique. Les perceuses à colonne percent des trous à l’aide d’une perceuse à colonne, de sorte que la table sur laquelle la pièce est fixée est positionnée perpendiculairement à la mèche.
L’avantage des perceuses à colonne est qu’il est possible de percer des trous de tailles et de formes différentes en changeant la taille et la forme du foret. De plus, en changeant les mèches, il est possible d’utiliser l’outil de coupe approprié au matériau, par exemple pour le métal ou le bois. Les perceuses à colonne sont nécessaires pour l’usinage de haute précision.
Utilisations des perceuses à colonne
Voici quelques-unes des applications typiques des perceuses à colonne
- Perçage
Perçage de trous dans des pièces métalliques, des pièces de meubles, etc. - Taraudage
Réalisation de trous de vis dans des plaques de métal et d’aluminium, etc. - Rainurage et finition de surface
Finition de pièces en métal et en plastique par découpage et meulage. - Opérations de finition
Finition superficielle de pièces métalliques et plastiques par ponçage, etc. - Découpage du carbure cémenté
Perçage du carbure cémenté et découpe de pièces en carbure cémenté - Usinage de composants électroniques et d’autres composants fins
Perçage de trous fins sur des cartes électroniques, etc.
Principe des perceuses à colonne
Le processus de perçage à l’aide d’une perceuse à colonne est le suivant :
1. Fixer le matériau
Fixer le matériau sur la table de la perceuse à l’aide d’une pince ou d’un étau. Ajuster la position du matériau en fonction de la position du trou souhaitée.
2. Monter le foret
Attacher le foret au mandrin et fixer-le fermement en place. Sélectionner le foret en fonction de la taille du trou et du type de matériau.
3. Réglage des conditions d’usinage
Régler la vitesse de rotation et la vitesse d’avance en fonction du matériau à usiner et du foret. Le réglage des conditions d’usinage appropriées garantit un perçage efficace et précis.
4. Commencer le perçage
Une fois les conditions d’usinage définies, démarrer le moteur de la perceuse et faire tourner la broche, puis appliquer le foret verticalement sur le matériau et avancez lentement le foret tout en exerçant une légère pression. La pointe acérée du foret entame le matériau et perce un trou au fur et à mesure de la rotation.
5. Percer et vérifier la profondeur du trou
Le trou est percé en avançant le foret petit à petit. Il est important de vérifier régulièrement l’avancement et la profondeur du trou à l’aide d’une échelle indiquant la profondeur du trou ou par un contrôle visuel.
6. Fin du forage
Lorsque l’opération de forage est terminée, arrêter le moteur de la foreuse. Retirer le foret du matériau en le tirant lentement vers le haut. Lorsque vous remontez le trépan, utilisez la poignée ou la manivelle de la perceuse pour déplacer le trépan dans la bonne position.
7. Retirer le matériau
Retirer le matériau de la machine de forage lorsque le forage est terminé. Desserrer les pinces et les étaux et retirez le matériau en le manipulant avec précaution. Des précautions doivent être prises lors de l’enlèvement du matériau afin d’éviter les blessures ou les dommages.
Structure de la perceuse à colonne
1. Base
La base est faite de fonte ou d’acier robuste, dont le poids et la rigidité maintiennent la perceuse stable. Cela garantit un usinage précis sans que la perceuse ne tremble ou ne bascule en cours de fonctionnement.
2. Broche
Ce composant maintient et fait tourner le foret et possède un mécanisme qui lui permet de monter et de descendre. La broche est mise en rotation par un moteur et peut être déplacée perpendiculairement au matériau.
3. Mèche
Outil de coupe rotatif fixé à la broche et utilisé pour percer des trous dans le matériau. Les mèches sont de tailles et de formes différentes et doivent être choisies en fonction du matériau.
4. Mandrin de perçage
Composant utilisé pour fixer le foret à la broche, qui peut être ajusté pour s’adapter à différentes tailles de forets.
5. Table
Une surface plane pour fixer le matériau, positionnée perpendiculairement à l’axe du foret. La table peut être déplacée verticalement et horizontalement pour un positionnement précis du matériau.
6. Poulie de courroie
Ce composant transmet la force de rotation du moteur à la broche et comporte une poulie autour de laquelle la courroie est enroulée. La courroie tourne autour de la poulie et entraîne la broche.
7. Moteur
Un moteur électrique est utilisé pour faire tourner la broche et sa vitesse est réglable. Les moteurs électriques sont généralement utilisés et les performances et la puissance du moteur déterminent la capacité d’usinage et la vitesse de travail de la perceuse.
Types de perceuses à colonne
1. Perceuse d’établi
Les perceuses d’établi sont de petites perceuses installées sur une table. Elles sont généralement utilisées pour l’usinage de petites pièces et de matériaux légers. Les perceuses d’établi sont compactes, faciles à utiliser et conviennent pour les perçages simples et les travaux légers.
2. Perceuse au sol
Les perceuses au sol sont de grandes perceuses fixées au sol. Elles sont utilisées pour l’usinage de pièces de tailles et de poids très divers.
Les perceuses au sol sont plus puissantes et plus durables et sont couramment utilisées dans les applications industrielles. Elles ont la capacité de traiter de lourdes charges de travail, telles que l’usinage de grandes pièces métalliques et de bois.
3. Perceuse radiale
Il s’agit de perceuses dont la tête de forage peut se déplacer radialement (horizontalement). Elles conviennent au perçage de trous dans des positions et des angles complexes et permettent de déplacer la broche alors que la pièce reste immobile, ce qui offre une plus grande flexibilité. Les perceuses radiales sont particulièrement adaptées à l’usinage de pièces de grande taille ou de grande longueur et sont utilisées dans les machines-outils, les ateliers de réparation automobile et les ateliers sidérurgiques.
4. Perceuse multifonctions
Les perceuses multifonctions sont des machines de perçage polyvalentes qui peuvent effectuer plusieurs tâches. Par exemple, elles peuvent combiner le fraisage et le perçage. Les perceuses multifonctions augmentent la productivité car elles peuvent effectuer plusieurs tâches sur une seule machine.
5. Perceuse à commande numérique
Les perceuses à commande numérique sont des perceuses équipées de systèmes de commande numérique par ordinateur (CNC), qui permettent un usinage automatique selon des instructions préprogrammées. Les perceuses à commande numérique ont des capacités de contrôle et d’usinage de précision avancées et peuvent traiter des géométries complexes et des exigences d’usinage élevées.
Autres informations sur les perceuses à colonne
1. Avantages des perceuses à colonne
L’avantage des perceuses à colonne est la grande précision obtenue dans le perçage des trous. Le foret peut être déplacé verticalement, ce qui permet de régler avec précision la profondeur et le diamètre du trou. En choisissant le foret approprié, il est possible de percer des trous de haute qualité dans une large gamme de matériaux.
Un autre avantage de ces machines est qu’elles sont relativement simples à utiliser et peuvent être facilement manipulées par des débutants. Les perceuses à colonne multifonctionnelles sont parfois fournies avec des accessoires qui peuvent être utilisés pour d’autres tâches que le perçage de trous. Il est ainsi possible d’utiliser la même machine pour le meulage, l’affûtage et la découpe, ce qui améliore l’efficacité du travail.
Si une perceuse à colonne multifonctionnelle est équipée d’accessoires, elle peut ainsi être utilisée pour des tâches autres que le perçage de trous, telles que le meulage, le broyage et la découpe.
2. Inconvénients des perceuses à colonne
Les perceuses à colonne sont des machines relativement grandes et peuvent prendre beaucoup de place, ce qui peut être une contrainte s’il n’y a pas assez d’espace dans la zone de travail ou si la machine doit être déplacée. De plus, les perceuses à colonne sont principalement utilisées pour percer des trous.
3. Système d’entraînement des Perceuses Verticales
Type d’entraînement par courroie
Dans les Perceuses Verticales à entraînement par courroie, la force de rotation du moteur est transmise à la broche par l’intermédiaire d’une courroie. Plusieurs poulies sont disposées entre le moteur et la broche, et la vitesse de rotation peut être modifiée en combinant des poulies de tailles différentes.
Type à engrenages
Dans les Perceuses Verticales à engrenages, la force de rotation du moteur est transmise à la broche par l’intermédiaire d’un mécanisme d’engrenages. Le mécanisme d’engrenage modifie la vitesse de rotation, ce qui permet d’obtenir un couple élevé et un contrôle précis.
Les Perceuses Verticales à entraînement par courroie et par engrenage présentent des caractéristiques différentes. Celle qui convient le mieux dépend du matériau à usiner, des exigences d’usinage et de l’environnement de travail. Il est important de choisir le système d’entraînement approprié aux conditions d’usinage et aux besoins du travail.