Préambule:
Les tours sont populaires pour leur précision et leur exactitude dans la fabrication de formes cylindriques et coniques. Les tours font tourner rapidement une pièce et un mandrin fiable est nécessaire pour maintenir la pièce en place. Les mandrins de tour sont l'un des composants les plus importants d'un tour et ils sont disponibles en différents types.
Si vous recherchez un mandrin pour une machine à tour, les multiples types de mandrins peuvent rendre difficile le choix du bon.
Chaque type de mandrin de tour utilise un mécanisme différentpour maintenir la pièce à sa place. Ainsi, le type de mandrin de tour que vous choisissez peut avoir un impact significatif sur la convivialité de la machine.
Il est important de vous familiariser avec les types de mandrins si vous souhaitez choisir celui qui convient le mieux à votre tour. Cet article couvrira tous les principaux types de mandrins de tour et vous aidera à choisir la meilleure option, alors continuez à lire.
Qu'est-ce qu'un tour et pourquoi a-t-il besoin d'un mandrin ?
Avant d'expliquer les différents types de mandrins de tour, comprenons rapidement ce qu'est un tour et pourquoi il a besoin d'un mandrin.
Un tour est présent dans la plupart des installations de fabrication et fabrique la plupart des composants et pièces cylindriques que vous voyez dans la vie de tous les jours. Comme mentionné précédemment, un tour est utilisé pour faire tourner une pièce sur son axe à des vitesses rapides. Cette machine est principalement utilisée pour traiter le métal en combinant le mouvement de rotation de la pièce et un outil de coupe puissant.
Les tours offrent la possibilité de choisir entre une large gamme de vitesses allant de 45 tr/min à 3 000 tr/min. La plupart des tours peuvent accueillir une pièce de 8 pouces de diamètre et d'environ 42 pouces de long. Au fur et à mesure que la pièce tourne, un outil de coupe y effectue des coupes précises. Si vous travaillez régulièrement avec des pièces plus grandes sur votre tour, vous avez besoin d'un moyen fiable pour maintenir la pièce en place, en particulier à des régimes élevés.
C’est là qu’intervient le mandrin d’un tour. Un mandrin de tour est monté sur la poupée mobile de la machine. Sans mandrin, votre pièce ne pourra pas tourner précisément autour de son axe et vous ne pourrez pas créer de formes complexes. Le type de mandrin que vous devez utiliser avec votre tour dépendra de plusieurs facteurs. La plupart des tours modernes utilisent des mandrins magnétiques qui offrent une sécurité supérieure et minimisent la distorsion. Nous discuterons des mandrins de tour ainsi que de leurs mécanismes de travail dans le prochain
Types de mandrins couramment utilisés dans les tours
7 types de mandrins sont couramment utilisés avec les tours. Voici une liste des principaux types de mandrins de tour que vous pouvez acheter :
Mandrins magnétiques
Un mandrin magnétique est l’un des meilleurs moyens de maintenir les pièces dans un tour. Comme son nom l’indique, un mandrin magnétique utilise un flux magnétique pour maintenir en place les pièces perméables. Les aimants utilisés dans un mandrin magnétique sont permanents, semi-permanents ou électro-permanents. Quel que soit le type d'aimant utilisé, la puissance de maintien des mandrins de tour magnétiques est suffisamment élevée pour maintenir la pièce stable à des régimes élevés.
L’un des principaux avantages des mandrins magnétiques est qu’aucun boulon ni griffe ne maintient la pièce en place. Donc, si vous travaillez avec des matériaux délicats qui peuvent se déformer à cause de la pression des boulons ou des griffes, le mandrin magnétique est idéal pour vous.
Outre leur facilité d'utilisation, les mandrins magnétiques sont également plus sûrs car il n'y a aucun risque de desserrage des boulons ou des mâchoires.
Mandrin indépendant à quatre mors
Un mandrin indépendant à quatre mâchoires, comme son nom l'indique, comporte quatre mâchoires placées à un angle de 90- degrés les unes par rapport aux autres. Vous pouvez régler chacune des quatre mâchoires indépendamment, ce qui signifie que le mandrin à quatre mors peut s'adapter à des pièces de formes très diverses.
La plupart des mandrins indépendants à quatre mors ont plusieurs surfaces de préhension intérieures pour contenir des objets de différentes tailles. En plus des surfaces de préhension intérieures, ces mandrins ont également une surface de préhension extérieure au cas où vous souhaiteriez travailler sur une pièce creuse.
Le montage d'une pièce sur un mandrin de tour à quatre mors peut être délicat car vous devez maintenir la pièce au centre tout en serrant manuellement chaque mâchoire pour obtenir les meilleurs résultats. Ces mandrins sont munis de cercles inscrits pour permettre de savoir plus facilement si la pièce est centrée ou non.
L'utilisation du mandrin de tour à quatre mors nécessite de la pratique et du soin et il faut plus de temps pour ajuster les 4 mors de ces mandrins.
Mandrin combiné
Un mandrin combiné est un autre type populaire de mandrin de tour qui permet deux options de réglage des mâchoires. Vous pouvez soit ajuster les mâchoires du mandrin séparément, comme pour le mandrin indépendant, pour les adapter à la pièce à usiner, soit ajuster les quatre mâchoires simultanément à l'aide d'un disque de défilement.
Un avantage majeur du mandrin combiné est qu'il élimine une partie de la complexité du montage d'une pièce grâce au disque de défilement. Vous pouvez toujours monter des objets de forme irrégulière dans le mandrin à l'aide de l'option de réglage individuel des mâchoires.
Le fonctionnement hybride du mandrin combiné le rend idéal pour les applications de fabrication où vous travaillez avec des pièces parfaitement circulaires et de forme irrégulière.
Mandrin universel à trois mâchoires
Le mandrin universel à trois mors est l’un des types de mandrins de tour les plus couramment utilisés. Comme leur nom l'indique, ces mandrins ont trois mâchoires disposées à des angles de 120- degrés les unes par rapport aux autres.
Vous recevez une clé dédiée au réglage des mors du mandrin universel à trois mors. Contrairement aux autres mandrins mentionnés ci-dessus, le mandrin de tour à trois mors ajuste les trois mors simultanément. Cela rend le montage de la pièce plus rapide et plus facile.
Cependant, le mandrin universel à trois mors a une précision de centrage inférieure, ce qui peut affecter le rendement du tour. En raison du mouvement simultané des mâchoires, ce type de mandrin de tour ne convient que pour le montage d'objets de forme circulaire et hexagonale. Enfin, si le mandrin universel à trois mors n'est pas constitué d'un matériau de haute qualité, il peut perdre sa capacité à fixer la pièce à usiner en raison de l'usure des mors.
Mandrin à pince
Le mandrin à pince est spécialement conçu pour maintenir les barres avec une précision exceptionnelle. Étant donné que la pince de serrage applique une pression uniforme tout au long de la prise, le résultat est une prise sûre qui améliore la sécurité de la machine à tour.
Ils se fixent directement sur l'essieu et il existe différentes variantes de mandrin à pince. Selon la forme de la pièce, vous pouvez utiliser une pince de serrage circulaire, carrée ou hexagonale.
Le principal avantage des mandrins à pinces est qu’ils facilitent la fixation et le dégagement de la pièce à usiner du tour. Insérez la pièce à usiner dans la fente, serrez la pince de serrage et vous êtes prêt pour l'usinage. Il y a plusieurs dents à l'intérieur de la pince de serrage qui appliquent une pression sur la pièce une fois serrée.
Un inconvénient de la pince de serrage estque vous aurez besoin de plusieurs mandrins de tailles différentes si vous travaillez sur des pièces de dimensions variables. Cela peut augmenter le coût et vous devrez remplacer la pince de serrage plusieurs fois en fonction de la taille et de la forme de la pièce.
Mandrin
Vous pouvez utiliser un tour comme perceuse si vous fixez un mandrin à la contre-pointe. Un mandrin de perçage s'avère pratique lorsque vous travaillez avec des pièces en bois. Ces mandrins sont idéaux pour percer, aléser ou tarauder un objet pour créer un trou à travers celui-ci.
Un mandrin de perçage est comme un mandrin à pince en ce qui concerne la manière dont il maintient le foret. Vous pouvez desserrer et serrer les mâchoires du mandrin à l'aide d'une clé spécialisée. Cela vous permet de remplacer facilement les forets pour obtenir la capacité de perçage souhaitée.
Bien que les mandrins de perçage ne soient pas couramment utilisés dans les tours, ils s’avèrent utiles pour des opérations très spécifiques.
Mandrins à commande pneumatique ou hydraulique
Les mandrins pneumatiques ou hydrauliques sont parfaits pour les tours lourds de qualité industrielle. La puissance de préhension des mandrins hydrauliques est supérieure à celle de la plupart des types de mandrins. Ces mandrins sont livrés avec un vérin hydraulique dédié et une fois que la pression du vérin s'applique aux mâchoires, ils se ferment pour maintenir la pièce en place. Un mandrin hydraulique ou pneumatique utilise un piston à l'intérieur du cylindre pour comprimer le fluide qui déplace les mâchoires du mandrin vers la position fermée.
Les mandrins pneumatiques et hydrauliques sont dotés d'une conception à trois mâchoires et chaque mâchoire reçoit une pression égale lorsqu'elle est engagée. Ainsi, même si les mandrins hydrauliques ne disposent pas de mâchoires mobiles indépendamment, ils sont plus faciles à utiliser et offrent une prise ferme.
Les mandrins hydrauliques sont actionnés par levier et les entreprises les conçoivent pour s'adapter à une pièce d'un diamètre spécifique. De plus, les mandrins hydrauliques sont complexes, ce qui signifie qu'ils peuvent être difficiles à entretenir et coûteux à réparer.
Qu'est-ce qui rend le mandrin magnétique idéal pour les tours ?
Les mandrins magnétiques sont une solution moderne qui remplace la mâchoire traditionnelle etmécanismes de montage à vis. En éliminant les causes potentielles de défaillance telles que les mâchoires et les vis usées, les mandrins magnétiques améliorent instantanément la précision d'une machine à tour. Voici quelques avantages qui rendent les mandrins magnétiques idéaux pour les tours :
La pièce à usiner est facile à centrer
L’un des plus gros problèmes auxquels sont confrontés les fabricants lorsqu’ils utilisent un mandrin avec un tour est de maintenir la pièce au centre. Les mécanismes à mâchoires sont difficiles à régler précisément au centre. Cependant, lorsque vous utilisez un mandrin magnétique, vous pouvez simplement maintenir la pièce au centre et activer le mandrin. La pièce restera centrée tout au long de l’opération.
Offre une force de maintien constante
La force de maintien des mandrins magnétiques est instantanée et constante. Dès que le mandrin est activé, il fournit sa force de maintien maximale, ce qui signifie qu'il n'est pas nécessaire d'ajuster la puissance de maintien.
Prévenir les dommages à la pièce
L’une des principales raisons pour lesquelles les mandrins magnétiques sont idéaux pour les tours est qu’ils ne compriment pas la pièce. Par conséquent, il n’y a pas de rayures ou d’indentations à traiter lors de l’utilisation d’un mandrin magnétique.
Faible entretien
Un mandrin magnétique ne comporte aucune pièce mobile, ce qui signifie que vous n'avez pas à vous soucier du remplacement des pièces usées. Cela peut réduire considérablement les coûts d’exploitation du tour et améliorer la rentabilité.
L’inconvénient des mandrins magnétiques est qu’ils ne peuvent contenir que des métaux perméables tels que le fer, le cobalt et le nickel. Donc, si vous travaillez avec des pièces en bois et d'autres matériaux non perméables, un mandrin magnétique n'est pas une bonne option pour vous.
Meilleurs mandrins magnétiques pour tours
Maintenant que vous savez que les mandrins magnétiques sont l’option supérieure pour un tour, voici les meilleurs mandrins magnétiques à utiliser pour votre tour :
Mandrins ronds magnétiques à pôles radiaux pour le tournage et le meulage
Les mandrins ronds magnétiques à pôles radiaux sont spécialement conçus pour être utilisés dans les tours et autres applications de tournage. LeMandrin rond magnétique à pôle radialpar GME Magnets concentre le magnétisme au centre afin que la pièce reste à sa place pendant que le tour la coupe.
Ce mandrin rond magnétique à pôle radial utilise une technologie à aimant permanent fiable. Vous pouvez également maintenir des objets inégaux à l'aide de ce mandrin radial, ce qui en fait une option polyvalente.
Matériau : acier au carbone.
Type : Permanent
Caractéristiques:
● Résistance au liquide de refroidissement
● Aucune alimentation nécessaire
● Configuration des pôles radiaux
● Facile à utiliser
Pince magnétique permanente ronde
Les mandrins magnétiques permanents conviennent mieux aux tours car ils ne nécessitent aucune source d'alimentation externe pour fonctionner. LePince magnétique permanente rondede GME Magnet est l'un des mandrins magnétiques permanents de la plus haute qualité que vous puissiez acheter aujourd'hui.
Matériau : Acier au carbone
Type : Permanent
Caractéristiques:
● Force magnétique réglable
● Facile à installer
● Peut contenir des pièces d'épaisseur variable
● Haute précision
Comment choisir un mandrin pour mon tour ?
Maintenant que vous connaissez tous les différents mandrins de tour, vous êtes prêt à en choisir un pour votre tour. Voici quelques facteurs clés à prendre en compte lorsque vous achetez un mandrin de tour :
Taille du tour : La taille de votre tour est un facteur important à prendre en compte lors de l’achat d’un mandrin. Un mini tour de 1⁄4 ou 1⁄2 HP peut utiliser un petit mandrin de 4- livres.
Un tour pleine grandeur de plus de 1 CV nécessitera un mandrin plus gros de 7- livres pour fonctionner correctement.
Mécanisme de maintien
Comme mentionné précédemment, les mandrins de tour utilisent des mâchoires, des fentes dédiées dans le cas des mandrins à pinces et du magnétisme pour maintenir les pièces en fonction du type. Choisir un mandrin de tour doté du bon mécanisme de maintien peut rendre vos opérations beaucoup plus faciles.
Les mandrins fournis avec des mâchoires nécessitent que vous conserviez un ensemble de mâchoires de différentes tailles que vous pouvez remplacer pour contenir des pièces de différentes tailles. Les mandrins magnétiques peuvent maintenir une pièce jusqu'à sa capacité maximale sans aucun réglage.
Mécanisme de montage
La plupart des mandrins auront l'un des deux types de mécanismes de montage. L’un est le filetage direct et l’autre est un mandrin assisté par adaptateur.
Un mandrin à filetage direct, comme son nom l'indique, se fixe directement à la broche d'entraînement de la poupée mobile de votre tour. Un mandrin assisté par adaptateur nécessite un adaptateur également appelé insert pour se fixer à la broche.
Les mandrins à filetage direct ne peuvent s'adapter qu'aux tours équipés de broches d'entraînement correspondantes. Ainsi, à moins que vous ne parveniez à trouver un mandrin adapté à la broche d'entraînement de votre tour, vous devrez peut-être opter pour un mandrin assisté par adaptateur.
RPM du mandrin
Chaque mandrin résiste à un certain régime lorsqu'il est fixé à un tour. Il est donc important de prendre en compte le régime nominal d'un mandrin avant de l'acheter pour votre tour.
Conclusion
Maintenant que vous connaissez tous les mandrins utilisés pour les tours, vous pouvez facilement en choisir un qui correspond à vos besoins. Les mandrins magnétiques offrent de nombreux avantages par rapport aux autres mandrins de tour et constituent une option plus sûre.
Tant que vous avez besoin de maintenir des pièces de taille moyenne pendant une courte période, vous ne pouvez pas vous tromper en vous procurant un mandrin magnétique pour votre tour.