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Apparu aux États-Unis en 1860 puis développé sous une forme industrielle au Canada au début du XXe siècle, le brochage est devenu un procédé d’usinage incontournable. L’industrie y a recours pour réaliser des formes complexes internes, externes et de surfaçage.

Le brochage est né en Amérique du Nord. De manière artisanale en 1860 aux États-Unis pour parfaire le calibrage et le rayage des canons de fusil et de manière industrielle au Canada où fut déposé en 1902 le premier brevet de ce qui allait être une machine à brocher à vis.

Avec le temps, les machines et procédés se sont évidemment perfectionnés et le brochage est devenu incontournable dans le domaine de la mécanique industrielle et de l’usinage.

Principe de base

La pièce essentielle est la broche, c’est-à-dire une pièce en acier dotée de dents de dimensions variables en fonction du profil à exécuter. On a recours à une broche pour agrandir un trou circulaire et lui donner une forme précise (carré, étoile etc.) voire des formes courbes ou rainurées.

Primitivement usité pour de simples retouches, le brochage est désormais une opération traditionnelle en matière d’usinage et remplace avantageusement le fraisage et le mortaisage.

On ne produit plus des arbres d’entraînements, des poulies, des mâchoires de direction sans faire appel à cette technique.

Dans les entreprises spécialisées, les machines dédiées au brochage (on parle de brocheuses) sont de deux types.

Il existe d’une part des machines horizontales grâce auxquelles on utilise des broches longues qui sont commandées par des vérins hydrauliques. Les pièces qui font l’objet de l’usinage sont fixées pour leur part sur une table verticale.

Types de machines

Selon le type d’usinage à réaliser, mais également pour leur plus faible encombrement au sol, on peut préférer des machines verticales. Le brochage s’effectue alors de haut en bas. Ces brocheuses permettent notamment un travail sur la surface extérieure plus important.

Lorsqu’il s’agit de brochage interne, la broche est d’abord introduite dans le trou. C’est alors la poussée qui provoque un arrachement de matière lors du passage des dents. La quantité de matière enlevée varie selon le matériau. Le nombre de dents varie alors jusqu’à obtenir la dimension souhaitée. Pour les opérations de brochage externe, il s’agit toujours d’arrachage de matière, mais la broche est positionnée de manière à entourer une partie de la pièce pour usiner l’extérieur de celle-ci. Pour les travaux dits de finition, à noter qu’il existe des dentures spécifiques comme d’une manière générale, broches et dents sont adaptées aux types d’opération à effectuer. Apprécié pour son rendement et sa modularité, le brochage est une étape clé, désormais, en termes de mécanique industrielle. Il est loin, le temps des canons de fusil « brochés » manuellement…

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