Dans le système de fabrication moderne, l'usinage n'est pas un mode unique, mais présente des différences significatives en termes de principes, de précision, de niveaux d'automatisation et de scénarios applicables. La clarification de ces différences contribue à la sélection scientifique des voies de processus, améliorant ainsi l'efficacité de la fabrication et l'utilisation des ressources.
Du point de vue des principes d'usinage, la découpe traditionnelle et l'usinage spécial constituent une division fondamentale. Le premier est dominé par l'énergie mécanique, enlevant de la matière grâce au mouvement relatif de l'outil et de la pièce, comme le tournage, le fraisage et le meulage, et convient au formage conventionnel de la plupart des métaux et de certains matériaux non métalliques. Ce dernier utilise de l'énergie non mécanique telle que l'électricité, la chaleur et des produits chimiques pour éliminer ou modifier des matériaux, tels que l'usinage par électroérosion, la découpe au laser et l'usinage électrolytique, et peut jouer un rôle unique dans les cavités et microstructures à haute dureté, complexes et complexes. Les différences de forme d’énergie et de mécanisme d’action entre les deux déterminent la gamme de matériaux et de structures auxquels ils s’appliquent.
En termes de précision et de qualité de surface, l'usinage peut être divisé en usinage ordinaire, usinage de précision et usinage d'ultra-usinage de précision. L'usinage standard atteint généralement une précision IT8-IT10 avec une rugosité de surface de Ra 1,6 à 6,3 μm, répondant aux exigences générales d'assemblage. L'usinage de précision s'améliore jusqu'à IT5-IT7, avec Ra 0,2-0,8 μm, couramment utilisé pour les composants critiques tels que les roulements et les moules. L'usinage d'ultra-précision atteint IT3 et supérieur, avec un Ra inférieur ou égal à 0,1 μm, ciblant les domaines ayant des exigences morphologiques microscopiques extrêmement élevées, tels que les composants optiques et les substrats de circuits intégrés. La différence de niveaux de précision a un impact direct sur l’investissement en équipement, la difficulté de contrôle des processus et la structure des coûts.
En fonction des niveaux d'automatisation, il existe l'usinage manuel, semi-automatique et CNC. L'usinage manuel offre une grande flexibilité mais une cohérence limitée, adapté au prototypage d'une seule pièce et à la production diversifiée en petits lots. L'usinage CNC, s'appuyant sur le contrôle de la programmation, permet d'obtenir des trajectoires complexes et une intégration multi-processus, améliorant considérablement la précision et l'efficacité, et est devenu le courant dominant pour la production de masse.
De plus, en termes de forme de l'objet traité, l'usinage de blocs et l'usinage de tôles ont chacun leurs caractéristiques : le premier est principalement utilisé pour le formage rotatif d'arbres et de disques, tandis que le second traite la tôle par poinçonnage, pliage, etc., pour former des composants de coque et de cadre.
Ces distinctions ne sont pas séparées, mais forment plutôt un spectre complémentaire de processus, permettant à l'usinage de fournir les solutions les plus adaptées aux différents objectifs de fabrication, démontrant sa flexibilité et son adaptabilité dans les applications industrielles.