Les consommateurs sous-évaluent souvent l’importance du chanfreinage. Pourtant, cette étape est obligatoire pour souder entre eux des composants. Dans cet article, nous allons vous expliquer son utilité, comment réaliser cette opération et pourquoi ce procédé est aussi important dans le secteur industriel.
Sommaire de l'article :
Le chanfreinage : qu’est-ce que c’est ?
Le chanfreinage sert à obtenir, sur une pièce d’usinage, une obliquité en fonction d’un angle précis. Ce procédé mécanique est requis pour ébarber des pièces afin d’en aplanir les bords.
Pour l’usinage de pièces comprenant des quantités importantes, cette opération est réalisée avec des chanfreineuses industrielles. Le chanfreinage consiste à éliminer les bords tranchants d’une surface et à en éradiquer les aspérités qui peuvent générer des blessures.
Ces pièces étant très fragiles et délicates à manipuler, le chanfreinage permet d’en limer les bords et polir leur talon, afin de les rendre plus résistantes et moins cassantes, tout en les préparant de la meilleure des façons possibles à la soudure. Cette opération est aussi utile pour favoriser la pénétration d’une pièce mâle dans une pièce femelle.
Les différents types de chanfreins
Le chanfrein est le résultat obtenu après le chanfreinage. Le façonnage d’un chanfrein est très important pour faciliter l’assemblage de pièces de calibres identiques ou d’épaisseurs différentes et obtenir ainsi une bonne qualité de soudure.
Le chanfrein permet au soudeur d’avoir accès à l’intégralité de la zone à souder sans difficulté. Le chanfrein peut être réalisé sous plusieurs angles selon la méthode employée et l’inclinaison désirée.
Tous matériaux et angles confondus, il s’effectue uniquement sur un angle de 0 à 45°. Par exemple, il peut être de 45° sur deux faces à angles droits, alors qu’un chanfrein d’introduction quant à lui possède généralement un angle de 30° par rapport à son axe.
Il y a plusieurs façons de réaliser un chanfrein, dont voici les principaux types différents :
Lettres et chanfrein inversé
En majorité, lors de la création d’un chanfrein, les entailles dues à la découpe transversale sont souvent faites sous forme de lettres ayant pour objectif de favoriser l’assemblage des pièces lors de leur raccordement les unes avec les autres.
Le chanfrein par inversion, quant à lui, se fait à l’aide d’un outil spécifiquement conçu pour cette tâche comme une fraise à chanfreiner inversée par exemple.
Le chanfrein en forme de V
Le chanfrein en V s’effectue sous 3 angles différents, à savoir 30°, 37,5° et 45°. Ce chanfrein en forme de lettres est obtenu à l’aide d’une raboteuse dont la cavité en forme de V sera remplie de matière à souder. Il est utilisé lors d’assemblage de pièces, mais aussi dans la soudure orbitale, si celle-ci est réalisable manuellement. Dans le cas où la soudure ne peut se réaliser à la main, le chanfrein sera réalisé en tulipe ou en J.
Le chanfrein en J ou en tulipe
Le chanfrein en J ou en tulipe s’opère seulement pour une soudure de type orbital. Cela signifie que ce type de chanfrein est uniquement réalisé sur une pièce de forme cylindrique, dont il facilitera la pose, comme c’est le cas lors de l’union de deux tubes par exemple.
Ce chanfrein s’effectue avec ou sans débardage selon l’opacité de la pièce. Pour les pièces entre 3 et 10 mn, un débardage n’est pas nécessaire, mais il est requis pour une pièce dont le volume dépasse les 10 mn.
Quelques matériaux possibles pour la réalisation d’un chanfrein
Voici les principaux matériaux utilisés lors de la réalisation d’un chanfrein :
Bois
Pour le bois, le chanfrein permettra de dissimuler les erreurs de fabrication et imperfections omises pendant le façonnage et parfois présente lors du résultat final. Le chanfrein est même utilisé comme élément décoratif sur les meubles en bois de chêne massif et du parquet.
Tôle
Pour la tôle, les angles les plus fréquemment utilisés pour façonner un chanfrein en V sont de 60° et 75° (2×30° et 2x 37,5°), avec un talon dont la densité se situe majoritairement entre 0,5 et 1,5 mm. Ce type de chanfrein favorise le raccordement de pièces mises bout à bout, notamment de formes arrondies.
Pierre
Dans le secteur du bâtiment, le chanfrein est réalisé sur des pièces en pierres et a généralement la même stature qu’une marche en pente. Cependant, il faut faire attention à ne pas le confondre avec un pan coupé qui, lui, est une partie intégrante d’une construction.
Métaux durs
Pour l’acier ou les métaux les plus résistants, le chanfreinage s’effectue généralement avec une meuleuse d’angle et un disque de meulage adapté, ce système peut traiter n’importe quel type d’acier ou d’aluminium sans aucune difficulté.
Verre
Le chanfrein sur du verre est plus complexe à réaliser et se fait uniquement sur un angle allant de 20 à 45 degrés. Le travail du verre s’effectue à l’aide d’outils diamantés, comme une scie diamantée, une meule à diamant, un disque de meulage en diamant ou une pierre à affûter de la même matière.
Quelles sont les machines de chanfreinage disponibles sur le marché ?
De nombreux appareils sont spécialement conçus pour la réalisation de chanfreins, mais il existe deux grands types de machines, les chanfreineuses à avance manuelle, nécessitant la présence d’un opérateur afin de déplacer la pièce pendant la découpe de celle-ci et les chanfreineuses à avance automatique, qui, quant à elles, sont autonomes et ne requièrent aucune assistance ouvrière spécifique.
Chanfreineuse manuelle
Le chanfreinage manuel s’effectue avec une meuleuse portative et son disque adapté, avec un touret à meuler, une lime, mais aussi aux chalumeaux avec un guide ou avec une chanfreineuse portable.
Chanfreineuse automatique
Quand la surface à chanfreiner est trop imposante, une découpe manuelle n’est pas nécessaire. Il est fortement recommandé d’utiliser une machine à usinage automatique afin d’obtenir un résultat sans bavure. Il devient donc obligatoire d’utiliser des outils spécialement fabriqués pour cette occasion, car uniquement l’ébavurage fait avec ce type d’engins permet de garantir une qualité fiable et constante.
Le chanfreinage automatisé peut être réalisé avec une machine d’oxycoupage, une imprimante 3D, au laser, avec un tour à usinage ou au jet d’eau, etc. Pour que l’assemblage des différentes parties se fasse dans les meilleures conditions, l’usager doit vérifier l’état de la fraise à chanfreiner, afin que celle-ci ne crée aucune aspérité pouvant altérer le résultat voulu.
Pourquoi investir dans une chanfreineuse ?
Les chanfreineuses sont utilisées dans différents secteurs d’usinage et domaines d’activité importants comme les chantiers navals, la tuyauterie ou la chaudronnerie, par exemple.
Cependant, qu’elles soient inamovibles ou portatives, les chanfreineuses ont un fonctionnement simple et peuvent traiter les zones à chanfreiner de nombreuses manières différentes en fonction des matériaux employés et de l’inclinaison désirée.
Elles peuvent même effectuer des traitements thermiques pour les métaux à fusion et les alliages les plus résistants sans rencontrer aucun problème pendant le taillage, ni altérer la surface à aplanir. La conception de ces engins est solide et tout à fait adaptée pour l’usinage de pièces en grandes quantités ou volumineuses.
