Cet article définit l’opération d’usinage, précise son importance économique en la situant par rapport aux autres opérations de mise en forme, et présente les caractéristiques principales des grandes classes de procédés : coupe, abrasion et usinages physicochimiques. Les divers procédés sont décrits selon leur classe, et leurs performances sont comparées : usinabilité des matériaux, débit de matière et énergie nécessaire, pièces usinées, coût de mise en œuvre.
Le perçage fait partie des procédés les plus répandus dans l’industrie, mais il est aussi un des moins étudiés en raison de sa complexité géométrique et multiphysique. Pourtant, le perçage induit des contraintes résiduelles qui peuvent jouer un rôle majeur sur le comportement en service de matériaux à faible usinabilité. Dans ce contexte, la simulation numérique apparaît comme un moyen privilégié pour mieux appréhender ces phénomènes. Au travers de différents exemples, cet article fait le point sur les méthodes numériques employées pour modéliser les phénomènes physiques mis en jeu en perçage, ainsi que les conséquences induites en termes de contraintes résiduelles.
Inventés au XIX e siècle, les premiers matériaux de coupe ont depuis fait l’objet d’innovation et d’augmentation des performances. À ce jour, des matériaux tels les CBN ou les PCD permettent l’usinage de matériaux très complexes et très durs. Le matériau de coupe qui a le plus évolué ces trente dernières années est le carbure de tungstène dont les améliorations permanentes l’ont rendu de plus en plus polyvalent et performant. Cet article reprend en détail toutes ces évolutions.
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