Outils (8) : fabrication d’outils de tour à ma façon

Page créée le 10/10/2024 ; mise à jour le 24/10/2024.

Des outils de (mini) tournage

AVIS ! Les pros du tournage vont probablement bondir à la lecture de ce qui suit. Je sollicite leur bienveillante indulgence…

Mon besoin

En fait, j’ai un besoin très ponctuel : la fabrication d’isolateurs pour la ligne de toiture des BB 17000 Lima et Piko. Je n’ai rien trouvé de ressemblant dans le commerce. J’avais pensé à demander à REE une pièce pour BB 16000, mais il y a trop de différences.

Problème : je n’ai pas de tour, et, quand bien même, je n’ai pas trouvé d’outil de tournage qui conviendrait à cette fabrication, en particulier, d’outil qui puisse faire des gorges triangulaires avec une inclinaison de 22° environ. Voir par exemple cette page de catalogue.

Je ne dispose que d’une mini perceuse et d’une presque fraiseuse. L’inconvénient principal sera le manque de rigidité impliquant un risque de vibrations. Concernant la mini perceuse modifiée (voir cette page), il faut la placer horizontalement dans son support. L’outil sera fixé sur la table croisée. L’axe X de la table sera celui de « chariotage » (donc en fait l’axe Z en termes de tournage, si j’ai bien compris), l’axe Y de la table étant celui de dressage, tronçonnage, etc. (donc en fait l’axe X en termes de tournage, allez comprendre…). Dans le cas de la fraiseuse, je pourrai utiliser l’axe Z pour le chariotage et l’axe X pour les autres opérations. L’inconvénient de cette dernière solution est que les pinces sont mal adaptées à la saisie de pièces courtes : il restera une longueur perdue assez importante.

Mon idée est d’utiliser des forets carbure cassés — je n’en manque pas — de diamètre 3,2 mm, meulés de façon appropriée à mes besoins. Il va me falloir aussi un porte-outil suffisamment rigide.

Le porte-outils

Le porte-outils est conçu à partir d’un bloc de lest en acier provenant de l’antique BB 17009 Lima acquise en 1972. Ainsi, la boucle sera bouclée ! J’avais pour une raison quelconque coupé le bloc en deux moitiés égales. On verra que les deux parties me seront utiles.

Avant toute chose, il me faut dresser convenablement les faces de chaque bloc, sur ma fraiseuse, avec une fraise de 8 mm, par passes de 0,1 mm. La matière est suffisamment tendre et ne pose pas de difficulté. Néanmoins, je lubrifie avec du WD40.

Ensuite, un bloc est percé et taraudé suivant ce plan.

1. Trou pour outil.
2. Trous taraudés M4 pour vis de serrage.
3. Trou pour goujon de fixation M6
   sur table croisée.

Fabrication d’un outil

Note : le porte-outil utilisé ici est un essai peu satisfaisant qui n’est pas conforme au plan donné ci-avant. En particulier, il ne possède qu’une seule vis de fixation.

Le futur outil est retourné et bloqué par la vis de serrage sur son méplat. Le porte-outil étant tourné de 90°, j’usine la première face latérale, sur une profondeur fonction de l’épaisseur désirée. Ici, pour une épaisseur finale de 0,3 mm, sur un foret de 3,2 mm, il faut enlever 2,9 / 2 = 1,45 mm de chaque côté. Je procède par passes de 0,2 mm.

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Le meulage de la face opposée n’est pas photographié.

Meulage de l’extrémité, pour un angle de dépouille d’environ 7 à 8°. Remarquer le support incliné dans ce but.

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Meulage du tranchant, avec ici aussi le support incliné pour avoir un angle d’attaque un peu supérieur à 90°.

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Voici des outils réalisés. De gauche à droite, trois outils droits de largeur 0,3, 0,5 et 1 mm, puis deux outils avec une face inclinée à 22° spéciale isolateurs. L’aspect n’est pas excellent, mais s’ils font le travail… C’est ce que nous allons vérifier.

Mise en œuvre et essai

Voici l’organisation générale, la perceuse étant pivotée de 90° et suffisamment descendue pour que l’outil soit à la hauteur convenable. Ceci n’est évidemment possible que parce que j’ai installé un réglage d’axe Z sur le support.

Parce que la perceuse venait en butée sur la table, j’ai été amené à rehausser le porte-outil grâce à l’autre moitié du lest qui a servi à sa fabrication, celle dont je me suis servi pour l’usinage des outils. J’y ai fraisé une rainure de la largeur du porte-outil, et de profondeur 0,5 mm, de façon que les deux parties soient correctement alignées : cela facilite l’équerrage sur la table. Bien sûr, une pièce monobloc aurait été préférable. Sur le plan, la hauteur du porte-outil est suffisante pour ne pas nécessiter de rehausse.

On distingue le goujon de fixation, tiré d’une tige filetée M6, car les goujons livrés avec la table étaient trop courts.

Autre vue du dispositif.

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Usinage de pièces

Je procède comme suit, avec uniquement l’outil à 22°. Étant donné que cet outil est loin d’être parfait et que le dispositif manque de rigidité, je ne peux procéder que très prudemment, par passes de 0,1 mm.

1. Chariotage du pied sur 2 mm, prof. 0,6 pour obtenir le diamètre 1,3, puis du tenon sur 1,5 mm, prof. 0,75, pour obtenir le diamètre 1 qu’il faudra par la suite vérifier et rectifier.
2. Décolletage des « assiettes », prof. 0,6.
3. Chariotage du collet supérieur pour obtenir le diamètre 1.
4. Réduction du diamètre des assiettes, de gauche à droite, profondeurs successives 0,26, 0,18 et 0,09 (valeurs toutes théoriques !).
5. Affinage des assiettes réduites en reprenant les gorges à prof. 0,75 et en reculant légèrement.
6. Passage d’un papier abrasif grain 400 plié en 2, pour ébavurer et arrondir un peu les angles.
7. Et enfin sciage de la pièce terminée à la bocfil.

J’ai fait ainsi successivement quatre isolateurs de ligne, deux supports de disjoncteur et une traversée de toiture, sans trop de difficultés.

Exemple de réalisation

Cette réalisation sera décrite en détail dans le futur article consacré à la BB 17041 Lima. Cette photo montre des pièces encore brutes de soudage.