Calculateur de vitesse de tournage sur tour (RPM)
Sur un tour, c'est la pièce qui tourne, donc la vitesse de broche découle du diamètre de la pièce — indiquez-le avec la matière et l'avance par tour pour obtenir la vitesse et l'avance.
Le tournage : pourquoi le bon chiffre bouge pendant la coupe
Le tournage est la seule opération où le diamètre qui détermine votre vitesse change en permanence pendant la coupe. Sur une fraiseuse, le diamètre de l'outil reste le même toute la journée ; sur un tour, c'est la pièce qui tourne, donc chaque passe qui enlève de la matière réduit le diamètre — et un diamètre plus petit au même rpm signifie une vitesse de coupe plus faible à la pointe de l'outil. Commencez une passe d'ébauche à la bonne vitesse sur une barre de 60 mm et, arrivé à 40 mm, l'arête travaille un tiers moins vite que prévu, ce qui explique pourquoi l'état de surface se dégrade souvent vers la fin d'une longue coupe sur les machines manuelles.
La vitesse de coupe constante, et le piège au centre
Les tours CNC résolvent cela avec la vitesse de coupe constante, G96 sur la plupart des commandes : vous programmez la vitesse de coupe voulue et la machine ajuste le rpm en continu à mesure que le diamètre change. Cela fonctionne à merveille jusqu'au moment où vous dressez vers le centre, car lorsque le diamètre approche de zéro, le rpm nécessaire tend vers l'infini. C'est à cela que sert la limite de rpm — toutes les commandes en ont une, et la régler n'a rien d'optionnel. Oubliez-la et la broche montera à son maximum au moment où l'outil atteint le milieu, avec une pièce qui n'est peut-être pas équilibrée pour cette vitesse. Sur un tour manuel, il n'y a pas de G96 du tout : choisissez donc votre vitesse pour le diamètre auquel vous passerez l'essentiel de la coupe, et corrigez à l'oreille à mesure qu'il diminue.
L'avance par tour, et non par dent
En fraisage, l'avance se compte par dent parce que plusieurs dents traversent la coupe. En tournage, il n'y a qu'une seule arête, donc l'avance s'exprime par tour : Vf = f × n, où f est le déplacement de l'outil en millimètres pour chaque tour complet de la pièce. Ce seul chiffre fait plus pour votre état de surface que tout ce que vous pourriez modifier par ailleurs. Une avance d'ébauche courante se situe autour de 0,2 à 0,4 mm par tour et une avance de finition de 0,05 à 0,15 mm par tour, mais la vraie contrainte, c'est le rayon de bec de la plaquette, qui fait l'objet du point suivant.
Le rayon de bec : l'état de surface vient de la géométrie, pas du ralentissement
La relation la plus utile en tournage est que la rugosité augmente avec le carré de l'avance et diminue avec le rayon de bec de la plaquette. Divisez votre avance par deux et l'état de surface s'améliore environ quatre fois ; passez à un rayon de bec plus grand et il s'améliore sans vous coûter la moindre minute. C'est pourquoi un mauvais état de surface se corrige si rarement en réduisant le rpm — c'est pourtant le premier réflexe, parce qu'il paraît prudent, mais ce n'est pas le rpm qui laisse les marques. La règle pratique consiste à garder l'avance en dessous d'environ la moitié du rayon de bec pour une passe de finition. Un rayon plus grand pousse toutefois les efforts de coupe latéralement dans la pièce : sur une pièce longue et élancée, il peut donc provoquer du broutage ou écarter la pièce de l'outil, et c'est là que le compromis s'inverse.
La rigidité : le porte-à-faux est aussi l'ennemi sur un tour
Une pièce qui dépasse beaucoup du mandrin se comporte comme un plongeoir, et la flexion croît avec le cube de la longueur. Doubler le porte-à-faux rend la pièce environ huit fois plus souple, ce qui explique pourquoi un arbre élancé se tourne parfaitement près du mandrin et se met à brouter et à prendre du cône plus loin. Soutenez toute pièce longue avec une contre-pointe ou une lunette plutôt que de réduire vos chiffres, car un montage souple ne devient pas rigide parce qu'on coupe lentement. Cela vaut aussi pour l'outil : une barre d'alésage engagée profondément dans un trou est l'élément le plus souple de la machine, et la bonne réponse y est une barre plus courte ou plus grosse, pas une passe plus légère.
Le tronçonnage, l'opération qui ne pardonne pas l'approximation
C'est au tronçonnage que les chiffres comptent le plus et que l'indulgence est la plus faible. L'outil est étroit, enterré des deux côtés, n'a nulle part où évacuer son copeau, et coupe vers un diamètre qui ne cesse de diminuer — tous les modes de défaillance du tournage en même temps. Laissez tourner une vitesse de coupe constante et la broche accélérera jusqu'à sa limite au moment où la pièce se sépare. Avancez trop timidement et l'outil frotte et écrouit la matière devant lui, ce qui est la raison habituelle pour laquelle une lame de tronçonnage accroche soudain et casse. Les valeurs proposées ici sont des points de départ pour une coupe normale sur diamètre extérieur ; pour tronçonner, gardez l'outil court, exactement à hauteur d'axe, avancez franchement plutôt que timidement, et ralentissez la broche à l'approche du centre.
Pourquoi le diamètre de la pièce détermine la vitesse
La vitesse de coupe, c'est la vitesse à laquelle la matière défile devant la pointe de l'outil. Sur un tour, c'est la surface de la pièce, donc n = (Vc × 1000) / (π × Øpièce). Cela signifie aussi que le rpm correct change en cours d'usinage : tournez une barre de 40 mm jusqu'à 20 mm et la bonne vitesse double. Les tours CNC automatisent cela via la vitesse de coupe constante (G96) ; sur un tour manuel, vous augmentez la vitesse par paliers à mesure que le diamètre diminue.
Quel outillage suppose les vitesses par défaut ?
Des plaquettes en carbure — le choix courant sur les tours modernes. Pour un outillage HSS, utilisez environ un tiers à la moitié de la valeur carbure : modifiez simplement le champ Vc.
Quelle avance par tour utiliser ?
Ébauche : 0.2–0.4 mm/rev. Finition : 0.05–0.15 mm/rev, où l'avance combinée au rayon de bec de la plaquette détermine l'état de surface. La valeur par défaut de 0.2 est un bon point de départ polyvalent.
Ces valeurs sont-elles sûres à utiliser directement ?
Ce sont des valeurs de départ pour des montages stables. Les coupes interrompues, les pièces longues et minces, et le tronçonnage justifient des vitesses plus lentes. Respectez les limites de votre machine et les données du fabricant de la plaquette.
Mes données sont-elles envoyées quelque part ?
Non — tout se passe entièrement dans votre navigateur en JavaScript. Rien n'est téléversé.
À quoi sert l'option plaquette revêtue ?
Les plaquettes revêtues permettent une vitesse de coupe plus élevée que le carbure non revêtu — typiquement +20–50% selon le revêtement — +20–50% pour le TiN et le TiCN, et jusqu'à +50–100% pour le TiAlN — mais l'augmentation sûre de l'avance est bien plus modeste, seulement environ +10–20%, car l'avance régit l'épaisseur de copeau et l'état de surface plutôt que la chaleur au niveau de l'arête de coupe. Ce calculateur applique une majoration prudente de +33% à Vc et de +15% à l'avance par tour lorsque l'option est cochée. Considérez ces valeurs comme un point de départ prudent, à vérifier sur vos premières passes avant d'accélérer.
Ce calculateur vous donne un point de départ — vérifiez-le toujours par rapport aux limites réelles de votre machine et aux données du fabricant de votre outil. Commencez par une passe d'essai légère, puis augmentez progressivement jusqu'à trouver le bon réglage : un fonctionnement silencieux, sans vibration et sans broutement. Fixez solidement votre pièce et portez l'équipement de protection adapté — lunettes de sécurité, protection auditive, gants adaptés au matériau, et des vêtements qui ne risquent pas de se prendre dans les parties mobiles.
