Technique d’usinage / atelier mécanique

Le cours Technique d’usinage / atelier mécanique (UE3 « Atelier mécanique », semestre 5) forme le technicien supérieur à la réalisation de pièces mécaniques par enlèvement de matière et à l’organisation du travail en atelier. Dans les ateliers de maintenance nigériens (SONICHAR, SORAZ, cimenteries, ateliers de rectification de moteurs de Niamey et de Maradi), l’usinage permet de refaire une portée d’arbre, un axe, une bague, une poulie ou un pignon lorsque la pièce d’origine est introuvable ou trop longue à importer : c’est une compétence clé pour réduire les temps d’arrêt.

Le cours associe la théorie de la coupe (vitesse de coupe, avance, profondeur de passe, puissance, durée de vie des outils) et la pratique sur machines conventionnelles : tour parallèle, fraiseuse, perceuse, rectifieuse. Chaque leçon comporte des exercices chiffrés corrigés et un TP guidé ; la dernière leçon traite de la gamme d’usinage, du coût, de la sécurité et de l’entretien des machines-outils.

Objectifs d’apprentissage

• Expliquer les principes des procédés de tournage, fraisage, perçage et rectification.
• Calculer les conditions de coupe (N, V_c, f, V_f, a_p), les temps de coupe et la puissance nécessaire.
• Choisir un outil (matériau, géométrie, plaquette) et des paramètres adaptés à la pièce et à la machine.
• Établir une gamme d’usinage et estimer le coût d’une pièce.
• Utiliser les machines-outils en sécurité et en assurer l’entretien de premier niveau.

Prérequis

Connaissances de base en mécanique, en dessin technique (cotation, tolérances ISO 286, états de surface) et en matériaux ; métrologie élémentaire (pied à coulisse, micromètre).

Plan du cours

1. Principes de la coupe et tournage
2. Fraisage et perçage
3. Outils de coupe, paramètres d’usinage et rectification
4. Gamme d’usinage, sécurité en atelier et entretien des machines-outils

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 15 h de CM, 15 h de TD, 30 h de TP en atelier, 60 h de travail personnel (TPE), 6 crédits. Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP, pièces réalisées notées selon une grille de contrôle dimensionnel, TD, quiz) et examen terminal (écrit et épreuve pratique).

Bibliographie

• Mikell P. Groover, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems, Wiley.
• Serope Kalpakjian, Steven R. Schmid, Manufacturing Processes for Engineering Materials, Pearson.
• André Chevalier, Jacques Bohan, Guide du technicien en productique, Hachette Technique.
• Sandvik Coromant, Guide technique de l’usinage (Metal cutting technical guide).