![\"Caract\u00e8res](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/surface-roughness-characters.webp\")
<\/p>\n
La rugosit\u00e9 de surface est d\u00e9finie comme la texture et les irr\u00e9gularit\u00e9s d'une surface usin\u00e9e dans une finition de surface d'usinage CNC. Elle mesure les pics et les creux microscopiques au cours du processus de fabrication. Le param\u00e8tre le plus couramment utilis\u00e9 pour mesurer la rugosit\u00e9 de surface est Ra (rugosit\u00e9 moyenne). Diff\u00e9rentes valeurs de rugosit\u00e9 sont n\u00e9cessaires pour diff\u00e9rentes applications et sont g\u00e9n\u00e9ralement mesur\u00e9es en microm\u00e8tres (\u03bcm).<\/p>\n
- \n
- Ra (rugosit\u00e9 moyenne) - C'est le crit\u00e8re le plus utilis\u00e9 pour mesurer la hauteur moyenne des irr\u00e9gularit\u00e9s de la surface.<\/li>\n
- Rz (profondeur moyenne de rugosit\u00e9) : hauteur moyenne maximale entre le sommet et la vall\u00e9e du profil de la surface.<\/li>\n
- Rt (rugosit\u00e9 totale) - Hauteur maximale entre le sommet et la vall\u00e9e de toute la surface mesur\u00e9e.<\/li>\n<\/ul>\n
<\/p>\n
Normes de finition SPI et VDI :<\/strong><\/h3>\n
Deux normes couramment utilis\u00e9es pour sp\u00e9cifier les finitions de surface dans l'usinage CNC sont la finition standard SPI (Society of the Plastics Industry) et les qualit\u00e9s VDI (Association des ing\u00e9nieurs allemands).<\/p>\n
1.\u00a0SPI Finish Standard<\/strong><\/h4>\n
![\"SPI](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/spi-finish-standard.webp\")
<\/p>\nLa norme SPI a d\u00e9fini 12 degr\u00e9s de finition de surface dans quatre cat\u00e9gories : A1, A2, B1, B3 et C1, C3. Ces qualit\u00e9s sont largement utilis\u00e9es dans la fabrication de moules et le moulage par injection de plastique. Les degr\u00e9s A1 et A2 sont les finitions de la plus haute qualit\u00e9 produites par le polissage au diamant et conviennent aux surfaces optiques. Les qualit\u00e9s B1 et B3 correspondent \u00e0 des finitions semi-fines obtenues par polissage \u00e0 la pierre et conviennent aux pi\u00e8ces plastiques visibles. Les degr\u00e9s C1 et C3 correspondent \u00e0 des finitions moyennes obtenues par polissage au papier et sont normalement utilis\u00e9es pour les pi\u00e8ces moins visibles ou non esth\u00e9tiques.<\/p>\n
Le tableau suivant r\u00e9sume ces grades :<\/p>\n
\n\n\n
\n Cat\u00e9gorie<\/strong><\/td>\n Grade<\/strong><\/td>\n Description<\/strong><\/td>\n Rugosit\u00e9 de la surface (Ra)<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/thead>\n\n \n Glossy (s\u00e9rie A)<\/strong><\/td>\n A1<\/td>\n Tr\u00e8s haute brillance<\/td>\n 0,012 - 0,025 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n A2<\/td>\n Haute brillance<\/td>\n 0,025 - 0,05 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n A3<\/td>\n Normal Brillant<\/td>\n 0,05 - 0,10 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n Semi-brillant (s\u00e9rie B)<\/strong><\/td>\n B1<\/td>\n Fin Semi-brillant<\/td>\n 0,05 - 0,10 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n B2<\/td>\n Moyennement semi-brillant<\/td>\n 0,10 - 0,15 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n B3<\/td>\n Normal Semi-brillant<\/td>\n 0,28 - 0,32 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n Mat (s\u00e9rie C)<\/strong><\/td>\n C1<\/td>\n Mat fin<\/td>\n 0,35 - 0,40 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n C2<\/td>\n Moyennement mat<\/td>\n 0,45 - 0,55 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n C3<\/td>\n Normal Mat<\/td>\n 0,63 - 0,70 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n Textur\u00e9 (s\u00e9rie D)<\/strong><\/td>\n D1<\/td>\n Texture satin\u00e9e<\/td>\n 0,80 - 1,00 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n D2<\/td>\n Texture terne<\/td>\n 1,00 - 2,80 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n \n <\/td>\n D3<\/td>\n Texture rugueuse<\/td>\n 3,20 - 18,0 \u03bcm<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n 2.\u00a0Finition VDI standard :<\/strong><\/h4>\n
![\"Finition](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/vdi-finish-standard.webp\")
<\/p>\nLa norme VDI 3400, \u00e9labor\u00e9e par des ing\u00e9nieurs allemands, est souvent utilis\u00e9e en Europe et en Asie. Elle concerne les surfaces produites par \u00e9lectro\u00e9rosion (EDM). L'\u00e9chelle VDI va de VDI 12 \u00e0 45 et les chiffres les plus bas indiquent des surfaces plus lisses.<\/p>\n
Le tableau suivant pr\u00e9sente quelques grades VDI cl\u00e9s :<\/p>\n
\n\n\n
\n Grade VDI<\/strong><\/td>\n Rugosit\u00e9 de la surface (Ra)<\/strong><\/td>\n \u00c9quivalent\/Description<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/thead>\n\n \n VDI 12<\/strong><\/td>\n 0,40 \u03bcm<\/td>\n \u00c9quivalent \u00e0 SPI C-1<\/td>\n<\/tr>\n \n VDI 18<\/strong><\/td>\n 0,80 \u03bcm<\/td>\n Finition satin\u00e9e<\/td>\n<\/tr>\n \n VDI 27<\/strong><\/td>\n 2,24 \u03bcm<\/td>\n Finition terne<\/td>\n<\/tr>\n \n VDI 36<\/strong><\/td>\n 6,30 \u03bcm<\/td>\n Finition terne<\/td>\n<\/tr>\n \n VDI 45<\/strong><\/td>\n 18.00 \u03bcm<\/td>\n Finition tr\u00e8s rugueuse<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n Finition telle qu'usin\u00e9e<\/strong><\/h2>\n
![\"Tel](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/as-machined-finish-options.webp\")
<\/p>\nLa finition telle qu'usin\u00e9e est d\u00e9finie comme la texture et la qualit\u00e9 de surface par d\u00e9faut r\u00e9sultant directement du processus d'usinage CNC, sans aucun traitement de finition suppl\u00e9mentaire. Cette finition de surface CNC se distingue par des marques d'outils visibles et une rugosit\u00e9 de surface moyenne qui varie souvent en fonction des param\u00e8tres d'usinage et de l'outillage utilis\u00e9.<\/p>\n
Les normes industrielles utilisent des valeurs Ra sp\u00e9cifiques pour d\u00e9terminer la qualit\u00e9 et les exigences des finitions usin\u00e9es, telles que<\/p>\n
- \n
- 2 \u03bcm Ra - Une finition machine standard qui convient \u00e0 la plupart des pi\u00e8ces de consommation.<\/li>\n
- 6 \u03bcm Ra - Une finition plus fine avec de tr\u00e8s faibles marques de coupe qui convient aux raccords serr\u00e9s et aux surfaces l\u00e9g\u00e8rement portantes.<\/li>\n
- 8 \u03bcm Ra - Une finition de haute qualit\u00e9 pour les pi\u00e8ces soumises \u00e0 des contraintes concentr\u00e9es.<\/li>\n
- 4 \u03bcm Ra - Le grade le plus bas et le plus fin disponible qui est le meilleur pour les pi\u00e8ces \u00e0 rotation rapide comme les roulements et les arbres.<\/li>\n<\/ul>\n
Avantages et inconv\u00e9nients de la finition telle qu'usin\u00e9e<\/strong><\/h3>\n
\n\n\n
\n Pour<\/strong><\/td>\n Cons<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/thead>\n\n \n Tol\u00e9rances les plus strictes<\/strong><\/td>\n Marques d'outils visibles<\/td>\n<\/tr>\n \n Rentabilit\u00e9 (pas de traitement suppl\u00e9mentaire)<\/strong><\/td>\n Absence de rev\u00eatement protecteur<\/td>\n<\/tr>\n \n Convient pour les parties non esth\u00e9tiques<\/strong><\/td>\n Texture de surface plus rugueuse<\/td>\n<\/tr>\n \n Maintien des propri\u00e9t\u00e9s d'origine du mat\u00e9riau<\/strong><\/td>\n Peut ne pas r\u00e9pondre aux exigences esth\u00e9tiques<\/td>\n<\/tr>\n \n Id\u00e9al pour le prototypage et les premiers essais<\/strong><\/td>\n Risque de r\u00e9duction de la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure<\/td>\n<\/tr>\n \n Am\u00e9liore l'adh\u00e9rence pour le collage ou le rev\u00eatement<\/strong><\/td>\n Peut ne pas convenir aux applications de haute pr\u00e9cision<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n Types d'options de finition de surface<\/strong><\/h2>\n
Diverses m\u00e9thodes de finition de surface sont appliqu\u00e9es pour obtenir les caract\u00e9ristiques de surface souhait\u00e9es. Les options de finition de surface les plus connues sont le polissage de type miroir pour les optiques de pr\u00e9cision et le rev\u00eatement par poudre pour les \u00e9quipements d'ext\u00e9rieur durables. Cette section couvre de mani\u00e8re exhaustive les principaux types de finitions de surface pour l'usinage CNC.<\/p>\n
Le tableau ci-dessous pr\u00e9sente les diff\u00e9rents types de finition de surface :<\/p>\n
\n\n\n
\n M\u00e9thode de finition<\/strong><\/td>\n Technique<\/strong><\/td>\n Mat\u00e9riaux<\/strong><\/td>\n Raison de l'utilisation<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/thead>\n\n \n M\u00e9canique<\/strong><\/td>\n Polissage<\/td>\n M\u00e9taux, plastiques<\/td>\n Permet d'obtenir des finitions semblables \u00e0 celles d'un miroir<\/td>\n<\/tr>\n \n M\u00e9canique<\/strong><\/td>\n Grenaillage de pr\u00e9contrainte<\/td>\n M\u00e9taux<\/td>\n Am\u00e9liore la r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue et \u00e0 la corrosion sous contrainte<\/td>\n<\/tr>\n \n Chimique<\/strong><\/td>\n Placage \u00e9lectrolytique<\/td>\n M\u00e9taux<\/td>\n Ajout de rev\u00eatements protecteurs ou d\u00e9coratifs<\/td>\n<\/tr>\n \n Chimique<\/strong><\/td>\n \u00c9lectropolissage<\/td>\n Acier inoxydable, aluminium<\/td>\n Lisse et passive les surfaces m\u00e9talliques<\/td>\n<\/tr>\n \n Chimique<\/strong><\/td>\n Passivation<\/td>\n Acier inoxydable<\/td>\n Am\u00e9liore la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion<\/td>\n<\/tr>\n \n Chimique<\/strong><\/td>\n Broyage chimique<\/td>\n M\u00e9taux<\/td>\n Enl\u00e8vement s\u00e9lectif de la mati\u00e8re pour obtenir des formes complexes<\/td>\n<\/tr>\n \n Thermique<\/strong><\/td>\n Polissage au laser<\/td>\n M\u00e9taux, c\u00e9ramiques<\/td>\n R\u00e9alisation de finitions de haute qualit\u00e9 sur des g\u00e9om\u00e9tries complexes<\/td>\n<\/tr>\n \n Thermique<\/strong><\/td>\n Polissage au plasma<\/td>\n M\u00e9taux<\/td>\n Lisse rapidement les surfaces sans contact m\u00e9canique<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n Grenaillage de pr\u00e9contrainte<\/strong><\/h3>\n
![\"Grenaillage](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/shot-peening-surface-finish.webp\")
<\/p>\nLe grenaillage de pr\u00e9contrainte est un traitement de surface qui augmente la r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue et \u00e0 la corrosion sous contrainte. Au cours du processus, de petites particules sph\u00e9riques (grenaille) sont bombard\u00e9es sur la surface \u00e0 grande vitesse (30-100 m\/s). Les op\u00e9rateurs contr\u00f4lent le d\u00e9bit et l'intensit\u00e9 de la grenaille \u00e0 l'aide d'\u00e9quipements sp\u00e9cialis\u00e9s tels que l'Almen Strip Test, qui est \u00e9galement utilis\u00e9 pour mesurer l'efficacit\u00e9 du processus. Ce proc\u00e9d\u00e9 am\u00e9liore les propri\u00e9t\u00e9s des mat\u00e9riaux et cr\u00e9e une surface uniforme et l\u00e9g\u00e8rement textur\u00e9e, ce qui est tr\u00e8s utile pour les composants soumis \u00e0 des charges cycliques.<\/p>\n
Placage \u00e9lectrolytique<\/strong><\/h3>\n
![\"Placage](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/electroplating-sruface-finish.webp\")
<\/p>\nLa galvanoplastie est une technique bien connue de finition de surface qui consiste \u00e0 d\u00e9poser une fine couche de m\u00e9tal sur un substrat \u00e0 l'aide d'un courant \u00e9lectrique. Le processus commence par le trempage de la pi\u00e8ce (cathode) et de la source de m\u00e9tal (anode) dans une solution \u00e9lectrolytique contenant des ions m\u00e9talliques dissous. Lorsque le courant \u00e9lectrique circule, les ions m\u00e9talliques de la solution sont r\u00e9duits et d\u00e9pos\u00e9s sur la surface de la cathode, formant un rev\u00eatement uniforme. La galvanoplastie permet d'am\u00e9liorer la protection contre la corrosion, la r\u00e9sistance \u00e0 l'usure et les finitions d\u00e9coratives. Les m\u00e9taux couramment utilis\u00e9s dans la galvanoplastie sont l'or, l'argent, le nickel, le cuivre et le chrome. L'\u00e9paisseur et la qualit\u00e9 du d\u00e9p\u00f4t peuvent \u00e9galement \u00eatre contr\u00f4l\u00e9es en ajustant des facteurs tels que la densit\u00e9 du courant, la temp\u00e9rature et le contr\u00f4le de la dur\u00e9e du d\u00e9p\u00f4t.<\/p>\n
\u00c9lectropolissage<\/strong><\/h3>\n
![\"\u00c9lectropolissage](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/electropolishining-surface-finish.webp\")
<\/p>\nL'\u00e9lectropolissage est un proc\u00e9d\u00e9 \u00e9lectrochimique qui permet d'enlever une fine couche de mat\u00e9riau d'une surface pour obtenir une finition lisse et brillante. Il s'agit d'immerger la pi\u00e8ce dans une solution \u00e9lectrolytique et d'appliquer un courant \u00e9lectrique. Les op\u00e9rateurs contr\u00f4lent soigneusement la densit\u00e9 du courant et le temps d'exposition pour obtenir l'enl\u00e8vement de mati\u00e8re et le lissage de la surface souhait\u00e9s. Cette technique est tr\u00e8s efficace pour am\u00e9liorer la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et cr\u00e9er des surfaces sanitaires propres sur l'acier inoxydable et d'autres alliages r\u00e9sistants \u00e0 la corrosion. L'\u00e9lectropolissage peut enlever jusqu'\u00e0 40 microm\u00e8tres de mat\u00e9riau d'une surface en fonction des param\u00e8tres du processus, mais il enl\u00e8ve g\u00e9n\u00e9ralement entre 8 et 20 microm\u00e8tres.<\/p>\n
Passivation<\/strong><\/h3>\n
![\"Options](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/passivation-surface-options.webp\")
<\/p>\nLa passivation est un traitement chimique qui am\u00e9liore la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion de certains m\u00e9taux en formant une couche d'oxyde protectrice. La technique consiste g\u00e9n\u00e9ralement \u00e0 plonger la pi\u00e8ce dans une solution acide (souvent nitrique ou citrique) afin d'\u00e9liminer les contaminants de surface et de favoriser la formation d'oxyde. Les op\u00e9rateurs contr\u00f4lent \u00e9galement la concentration de la solution, la temp\u00e9rature et la dur\u00e9e du trempage pour obtenir les meilleurs r\u00e9sultats. Ce proc\u00e9d\u00e9 est couramment utilis\u00e9 sur l'acier inoxydable et d'autres alliages r\u00e9sistants \u00e0 la corrosion pour accro\u00eetre la r\u00e9sistance aux facteurs environnementaux sans modifier les dimensions. Le processus comporte quatre \u00e9tapes principales : le nettoyage, l'application de produits chimiques, le rin\u00e7age et l'oxydation pour former la couche passive. Par exemple, les pi\u00e8ces en acier inoxydable sont g\u00e9n\u00e9ralement maintenues pendant 20 \u00e0 30 minutes \u00e0 une temp\u00e9rature comprise entre la temp\u00e9rature ambiante et 65\u00b0C (149\u00b0F).<\/p>\n
Rev\u00eatement par poudre<\/strong><\/h3>\n
![\"Options](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/powder-coating-surface-options.webp\")
<\/p>\nLe rev\u00eatement par poudre applique une poudre s\u00e8che par voie \u00e9lectrostatique, puis la durcit \u00e0 la chaleur pour obtenir un rev\u00eatement durable et uniforme. Il permet d'obtenir une \u00e9paisseur de rev\u00eatement de 30 \u00e0 130 \u03bcm qui offre une excellente protection contre la corrosion (jusqu'\u00e0 3 000 heures lors d'essais au brouillard salin). Ce proc\u00e9d\u00e9 est largement utilis\u00e9 pour les \u00e9quipements ext\u00e9rieurs, les pi\u00e8ces automobiles et les appareils \u00e9lectrom\u00e9nagers. Le proc\u00e9d\u00e9 est plus \u00e9cologique puisqu'il n'utilise pas de solvants et permet de recycler facilement l'overspray. Les diff\u00e9rents types de poudres tels que le polyester, l'\u00e9poxy et les hybrides ont des propri\u00e9t\u00e9s uniques telles que la r\u00e9sistance aux UV, la duret\u00e9 et la flexibilit\u00e9.<\/p>\n
Polissage au laser<\/strong><\/h3>\n
![\"Polissage](\"https:\/\/yijin.seo2.au\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/laser-polishining.webp\")
<\/p>\nLe polissage au laser utilise un faisceau laser focalis\u00e9 pour faire fondre et redistribuer le mat\u00e9riau de la surface afin de cr\u00e9er une finition lisse. La technique consiste \u00e0 balayer la surface \u00e0 l'aide d'un faisceau laser selon un sch\u00e9ma contr\u00f4l\u00e9. Les op\u00e9rateurs r\u00e8glent les param\u00e8tres tels que la puissance du laser, la vitesse de balayage et la focalisation du faisceau pour obtenir la qualit\u00e9 de finition souhait\u00e9e. Ce proc\u00e9d\u00e9 est efficace pour les g\u00e9om\u00e9tries complexes et les zones difficiles d'acc\u00e8s, car il permet d'atteindre des valeurs Ra aussi basses que 0,1 \u03bcm sans aucun contact m\u00e9canique. Il s'agit d'une option polyvalente pour divers mat\u00e9riaux et applications, car il fonctionne bien avec les m\u00e9taux, les c\u00e9ramiques et certains plastiques.<\/p>\n