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Électroérosion : usiner les formes impossibles d'un moule

Une fraise est ronde : elle ne sait pas faire un angle intérieur parfaitement vif. Un acier trempé use les outils. Pour ces formes-là, les moulistes emploient une méthode qui ne coupe pas le métal : elle le ronge, étincelle après étincelle.

Par Rédaction Tecmom · 2 min de lecture

Électrode en graphite en forme de capsule placée juste au-dessus d'une empreinte dans un bloc d'acier poli
Illustration — L'électrode imprime sa forme dans l'acier, étincelle après étincelle.

Usiner sans toucher

L'électroérosion enlève du métal par des décharges électriques. Une électrode et la pièce à usiner sont plongées dans un liquide isolant, le diélectrique, et approchées sans se toucher. Entre elles éclate une succession très rapide d'étincelles ; chacune fond et vaporise une minuscule quantité de métal, que le liquide emporte.

Comme rien ne coupe, la dureté du métal importe peu : l'électroérosion travaille aussi bien un acier trempé qu'un acier doux, ce qui en fait un outil précieux pour les moules.

Deux techniques

  • L'enfonçage utilise une électrode qui a la forme de ce que l'on veut creuser, en négatif : souvent en graphite ou en cuivre. Elle descend lentement dans l'acier et y imprime sa forme. C'est la technique des empreintes, des angles intérieurs vifs, des nervures profondes et étroites.
  • Le fil utilise un fil métallique fin, tendu et déroulé en continu, qui découpe l'acier comme une scie sans dents. Il trace des contours de part en part, avec une grande précision.

L'électrode s'use, elle aussi, au fil des étincelles : ses arêtes s'arrondissent, et le mouliste en tient compte, parfois en prévoyant plusieurs électrodes pour une même forme.

Une texture aussi

L'électroérosion ne sert pas qu'aux formes. En réglant les décharges, on obtient un grain de surface régulier, du plus fin au plus marqué. Le référentiel allemand VDI 3400 en classe les degrés, et ce grain se retrouve, à l'identique, sur chaque pièce moulée. Voir une forme, des dizaines de variantes.

Ce que cela change pour une capsule

Un filetage fin, un cran d'inviolabilité, une portée d'étanchéité nette : ces détails sont des formes que l'outil coupant atteint mal. Chaque méthode d'usinage a son domaine, et un moule complexe en combine plusieurs. Voir le métier de mouliste et notre savoir-faire.

On imagine les moules taillés par de puissantes machines qui arrachent le métal. Les détails les plus fins naissent pourtant d'une méthode plus patiente : une infinité de petites étincelles, qui gravent l'acier sans jamais le toucher.

Glossaire

Électroérosion
Usinage par décharges électriques, sans contact entre l'outil et la pièce.
Électrode
Outil, souvent en graphite ou en cuivre, dont la forme est reproduite en creux dans l'acier.
Diélectrique
Liquide isolant dans lequel se produisent les décharges.
Acier trempé
Acier durci par traitement thermique, difficile à usiner par coupe.

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