Impression 3Dalt=Une grenouille en plastique bleue est en cours de construction par une imprimante 3D|vignette|Objet imprimé en 3D par une Ultimaker 2 Go vignette|Imprimante 3D dans un fab lab béninois.L'impression 3D ou fabrication additive regroupe les procédés de fabrication permettant de créer des pièces en volume par ajout de matière en couches successives. Elle s'oppose à la fabrication soustractive. Cette famille de procédés a commencé à se développer au début des années 1980 avec pour objectif principal de faciliter le prototypage rapide, puisque le coût de production est pratiquement indépendant de la quantité produite.
FraisageLe fraisage est un procédé de fabrication où l'enlèvement de matière sous forme de copeaux résulte de la combinaison de deux mouvements : la rotation de l'outil de coupe, d'une part, et l'avancée de la pièce à usiner d'autre part. Le fraisage est seulement réalisé par une machine-outil, la fraiseuse qui est particulièrement adaptée à l'usinage de pièces prismatiques et permet également, si la machine est équipée de commande numérique, de réaliser tous types de formes même complexes. L'outil classiquement utilisé est la fraise.
DécoupageLe découpage est un procédé de fabrication de pièces qui consiste à diviser un sous-produit en plusieurs parties. Différentes techniques permettant le découpage : Le découpage par cisaillement : sont envisagés, le cisaillage, le poinçonnage, le grignotage... ; Le découpage mécanique par enlèvement de matière : sont envisagés le sciage, le jet d'eau hyperbare ; Le découpage électrique par enlèvement de matière : l'électro-érosion au fil ; Le découpage thermique par enlèvement de matière : oxycoupage, plasma, laser Une différence peut être faite sur les termes : découpage, afin d’obtenir un pourtour défini selon une forme et des cotes précises ; poinçonnage, afin d’ajourer une pièce.
Engrenagethumb|Un engrenage hélicoïdal à contact extérieur en action Un engrenage est un système mécanique composé de deux solides reliés par des dentures. Le cas particulier le plus courant étant deux roues dentées, servant : soit à la transmission du mouvement de rotation entre elles ; soit à la propulsion d'un fluide (on parle alors de pompe à engrenages). Dans le cas de la transmission de mouvement, les deux roues dentées sont en contact l’une avec l’autre et se transmettent de la puissance par obstacle.
Fabrication assistée par ordinateurvignette|300px|Disque en alliage chrome-cobalt avec couronnes pour implants dentaires usiné à l'aide du logiciel de FAO WorkNC Dental Le but de la fabrication assistée par ordinateur ou FAO (en anglais, computer-aided manufacturing ou CAM) est d'écrire le fichier contenant le programme de pilotage d'une machine-outil à commande numérique. Ce fichier va décrire précisément les mouvements que doit exécuter la machine-outil pour réaliser la pièce demandée. On appelle également ce type de fichiers : programme ISO ou blocs ISO.
Découpe laserthumb|Machine de découpe laser en train de couper des formes géométriques sur du polystyrène expansé. thumb|Machine de découpe laser à l'exposition "". La découpe laser est un procédé de fabrication qui consiste à découper la matière grâce à une grande quantité d’énergie générée par un laser et concentrée sur une très faible surface. Cette technologie est majoritairement destinée aux chaînes de production industrielles, mais peut également convenir aux boutiques, aux établissements professionnels et aux tiers-lieux de fabrication.
MetalworkingMetalworking is the process of shaping and reshaping metals to create useful objects, parts, assemblies, and large scale structures. As a term it covers a wide and diverse range of processes, skills, and tools for producing objects on every scale: from huge ships, buildings, and bridges down to precise engine parts and delicate jewelry. The historical roots of metalworking predate recorded history; its use spans cultures, civilizations and millennia.
Product lifecycleIn industry, product lifecycle management (PLM) is the process of managing the entire lifecycle of a product from its inception through the engineering, design and manufacture, as well as the service and disposal of manufactured products. PLM integrates people, data, processes, and business systems and provides a product information backbone for companies and their extended enterprises. The inspiration for the burgeoning business process now known as PLM came from American Motors Corporation (AMC).
Robotiquethumb|upright=1.5|Nao, un robot humanoïde. thumb|upright=1.5|Des robots industriels au travail dans une usine. La robotique est l'ensemble des techniques permettant la conception et la réalisation de machines automatiques ou de robots. L'ATILF donne la définition suivante du robot : « il effectue, grâce à un système de commande automatique à base de microprocesseur, une tâche précise pour laquelle il a été conçu dans le domaine industriel, scientifique, militaire ou domestique ».
PerçageLe perçage est un usinage consistant à faire un trou dans une pièce. Ce trou peut traverser la pièce de part en part ou bien ne pas déboucher. On parle alors de trou borgne. Ce trou peut être effectué par un foret sur une perceuse, une mèche sur un vilebrequin, la découpe entre un poinçon et une matrice, laser, électro-érosion, ultrasons, etc. Ce trou peut servir à faire passer une pièce (un arbre, un tube), un fluide, ou peut encore être taraudé pour recevoir une vis.
Usinagethumb|Usinage sur un chantier naval. Elswick, Newcastle upon Tyne. Première Guerre mondiale L'usinage est une famille de procédés de fabrication de pièces par enlèvement de copeaux. Le principe de l'usinage est d'enlever de la matière de façon à donner à la pièce brute la forme et les dimensions voulues, à l'aide d'une machine-outil. Par cette technique, on obtient des pièces d'une grande précision.
Moteur pas à pasUn moteur pas à pas permet de transformer une impulsion électrique en un mouvement angulaire. On trouve trois types de moteurs pas à pas : le moteur à réluctance variable ; le moteur à aimants permanents ; le moteur hybride, qui est une combinaison des deux technologies précédentes. Le moteur pas à pas fut inventé en 1936 par Marius Lavet, un ingénieur français des Arts et Métiers, pour l'industrie horlogère.
ServomécanismeLa notion de servomécanisme est d'une portée très générale, de l'anthropologie à la neurologie en passant par la philosophie et jusqu'à la robotique. Au plus simple, le servomécanisme est un dispositif, électromécanique ou autre, intercalé entre une commande et des opérateurs pour réaliser la concordance entre une intention et ses réalisations. Ce dispositif est conçu de façon qu'un faible effort suffise pour commander et contrôler un mouvement nécessitant un travail plus important, sans que l'opérateur ait à fournir l'énergie nécessaire.
Tour (machine-outil)Le tour est un mécanisme ou une machine-outil sur laquelle on peut fixer une pièce que l'on veut faire tourner sur elle-même pour la travailler. Tour de potier Il permet de façonner une poterie en faisant tourner l'objet travaillé sur un plateau horizontal. Le potier commande la rotation du tour avec le pied, et travaille la pièce avec les mains ou à l'aide d'un outil. Traditionnellement, le tour est composé d'un support dans lequel passe un axe (arbre) vertical.
Codeur rotatifvignette|ROD 420 Un codeur rotatif ou capteur rotatif est un type de capteur permettant de fournir une information d'angle, en mesurant la rotation effectuée autour d'un axe. L'information de vitesse peut alors être déduite de la variation de la position par rapport au temps. Plus le codeur rotatif tourne lentement, plus la déduction de vitesse perd en précision. Il existe deux principaux types de codeurs : le codeur rotatif incrémental, qui ajoute ou soustrait (selon le sens de rotation) une unité à un compteur à chaque rotation supérieure à la résolution du capteur.
OrdinateurUn ordinateur est un système de traitement de l'information programmable tel que défini par Alan Turing et qui fonctionne par la lecture séquentielle d'un ensemble d'instructions, organisées en programmes, qui lui font exécuter des opérations logiques et arithmétiques. Sa structure physique actuelle fait que toutes les opérations reposent sur la logique binaire et sur des nombres formés à partir de chiffres binaires.
Conception assistée par ordinateurvignette La conception assistée par ordinateur ou CAO (en anglais, computer aided design ou CAD) comprend l'ensemble des logiciels et des techniques de modélisation géométrique permettant de concevoir, de tester virtuellement – à l'aide d'un ordinateur et des techniques de simulation numérique – et de réaliser des produits manufacturés et les outils pour les fabriquer. Le grand public confond souvent CAO et DAO (dessin assisté par ordinateur) : la CAO n'a pas pour fonction première l'édition du dessin.
Vitesse de coupethumb|Dans l'usinage du tour. thumb|Dans l'usinage de la fraiseuse. En usinage, la vitesse de coupe est la distance parcourue par une dent en une minute. Elle est exprimée en mètres par minute (m/min), ou en pieds par minute (ft/min). En d'autres termes, elle correspond à la longueur du copeau enlevé exprimée en mètre par un outil de coupe en une minute. Elle dépend de la matière usinée, du type d'opération, de l'outil, de l'état de surface souhaité, etc.
Programmation de commande numériqueLa programmation de commande numérique (CN) permet de définir des séquences d'instructions permettant de piloter des machines-outil à commande numérique. Cette programmation est actuellement fortement automatisée à partir de plans réalisés en CAO. Dans le cas d'une commande numérique physique, c'est le directeur de commande numérique (DCN) qui interprète les instructions contenues dans les séquences, reçoit les informations des capteurs et agit sur les actionneurs.
ServomoteurUn servomoteur (souvent abrégé en « servo », provenant du latin servus qui signifie « esclave ») est un moteur capable de maintenir une opposition à un effort statique et dont la position est vérifiée en continu et corrigée en fonction de la mesure. C'est donc un système asservi. Le servomoteur intègre dans un même boitier, la mécanique (moteur et engrenage), et l’électronique, pour la commande et l'asservissement du moteur. La position est définie avec une limite de débattement d’angle de , mais également disponible en rotation continue.