La fabrication de pièces en matériaux composites nécessite parfois des opérations de parachèvement. Ces opérations ont pour but l'obtention de géométries spécifiques ou d'une certaine qualité dimensionnelle, celles-ci étant non réalisables par le procédé de mise en œuvre. Parmi les procédés de parachèvement existants, nous nous intéressons plus particulièrement au détourage par outil coupant. La mise en œuvre de ce procédé nécessite un réglage optimal de différents paramètres sans quoi la qualité de surface n'est pas garantie et les outils peuvent présenter une usure prématurée. Ces phénomènes sont renforcés lorsque surviennent des vibrations. Il est donc nécessaire de s'assurer de la maitrise des phénomènes vibratoires. Certains résultats existent pour l'usinage de composites CFRP mais les études portant sur la mesure de vibrations lors du détourage de composites GFRP sont peu nombreuses et incomplètes, c'est pourquoi nous avons choisi d'effectuer quelques travaux sur ces aspects.

Dans cet article nous présentons l'étude réalisée pour la mise en place d'une manipulation de mesure de vibrations obtenues lors du détourage d'éprouvettes composites GFRP. Les éprouvettes sont des éprouvettes d'environ 50*30*4 mm. Le renfort, en verre, est unidirectionnel et la matrice est une résine thermodurcissable. L'usinage est fait par une fraise de diamètre 6 mm. Les éprouvettes sont encastrées dans un système de bridage par pincement et le détourage est linéaire et parallèle au bord d'encastrement.

Les phénomènes vibratoires sont enregistrés par le biais de trois accéléromètres, deux étant placés sur l'éprouvette en composites et un au niveau de la broche de la machine. Ces accéléromètres sont reliés à un analyseur de spectre.

La combinaison du placement des 3 accéléromètres, des différentes représentations des signaux (représentation temporelle ou fréquentielle), de leur traitement (valeurs RMS, détermination d'amplitudes, relevé de fréquences propres, ...), et du moment et de la durée d'enregistrement (avant usinage et/ou pendant usinage) permettent d'en déduire des caractéristiques vibratoires liées spécifiquement à l'usinage et ce dans le contexte vibratoire général (machine, bridage ...).

Outre le choix du placement des accéléromètres et des paramètres enregistrés, nous présentons dans cet article l'influence de différents facteurs autres que les seuls paramètres d'usinage sur le comportement vibratoire (constitution des plaques, dimensions des éprouvettes, placement des éprouvettes, serrage, placement et collage des accéléromètres ...). Des essais préliminaires nous ont permis de limiter leur influence et ainsi d'obtenir une procédure expérimentable fiable afin de concentrer l'étude sur les paramètres d'usinage. Pour finir, la manipulation étant en place, nous avons effectué des essais en faisant varier la vitesse de coupe, l'avance par tour et l'engagement de l'outil afin de borner les phénomènes vibratoires sur les plages courantes de paramètres.