23.01.2026

Technique

CAD et CNC pour débutants

Par respect pour la programmation et l’utilisation de machines commandées par ordinateur, de nombreux tailleurs de pierre renoncent aux avantages qu’offre la technique CNC. Parallèlement, de plus en plus d’employeurs recherchent désespérément des collaborateurs ayant une expérience ou au moins des connaissances préalables en matière de CNC.

Alors que certaines entreprises de taille de pierre utilisaient déjà la CAO dans les années 1990 pour la planification de façades complexes et qu’elles équipaient les scies de pont commandées par API de commandes CNC, il a fallu attendre longtemps avant que les écoles professionnelles et les centres de formation n’intègrent également la CAO et la CNC dans leurs programmes d’enseignement. Entre-temps, il existe un large consensus sur le fait que, dans le cadre de la formation professionnelle, les futurs spécialistes doivent acquérir, outre des compétences artisanales, au moins des connaissances de base en matière de technique CNC.

Lecture du contour : "Teach-In" d'un gabarit par laser sur une scie à pont à tête rotative. Image : Richard Watzke
Représenter un corps : Modèle en volume. Image : Richard Stein
Imprimer des projets : À l'école professionnelle de Mayen, des éléments de construction et des pièces sont imprimés en 3D à des fins d'enseignement. Image : Jürgen Ising
Programmer une pièce massive : Le maître tailleur de pierre Michael Herzgsell programme une main courante courbée à partir du profil, de la pente et du rayon. Photo : Richard Watzke

Dans STEIN en avril 2015, des connaissances de base sur la CAO et la technique CNC sont transmises. Pour comprendre de quoi il s’agit, il est important de connaître les termes de base :

Glossaire des principaux termes de base CNC

Axes
Les machines CNC possèdent trois axes interpolés ou plus. Outre les axes principaux X, Y et Z perpendiculaires entre eux, les quatrième à sixième axes représentent chacun une rotation autour de l’un des trois axes principaux. Ces axes de rotation sont désignés par les lettres A, B et C, selon leur disposition sur la machine : A en rotation autour de l’axe X, B autour de l’axe Y et C autour de l’axe Z.

Commande CNC
Une commande CNC permet à une machine d’exécuter des pièces multidimensionnelles avec un outil sur un ou plusieurs axes, de manière linéaire ou en courbe. Il est possible de programmer presque toutes les trajectoires d’usinage et tous les processus et de les exécuter automatiquement les uns après les autres.

Electrobroche
La motobroche est un sous-ensemble important des machines CNC. Elle est entraînée par un moteur électrique et ne possède pas d’engrenage pour démultiplier les vitesses de rotation. Le couplage direct de l’entraînement avec l’arbre monté avec précision permet un usinage très précis de la pièce avec une vitesse de rotation élevée. Un cône à forte pente selon ISO 40 ou, en cas de charges plus élevées, ISO 50 sert principalement à la fixation des outils. Lors d’un changement d’outil, le cône et l’outil sont fixés à la broche par un dispositif de serrage d’outil automatique.

Interpolation
L’interpolation des différents axes permet d’harmoniser l’avance, l’accélération des axes et ce que l’on appelle le jerk des axes. Les vitesses de consigne des mouvements d’axe définies dans le programme sont comparées en permanence avec les valeurs réelles. Grâce aux axes interpolés, les machines CNC travaillent avec précision et presque indépendamment des changements de charge, par exemple lorsque l’outil plonge dans la pierre. De plus, les à-coups qui se produisent lors du passage tangentiel d’une ligne droite à une trajectoire circulaire sont compensés.

Paramètres
Les paramètres sont des grandeurs variables liées à la machine, telles que l’avance et la régulation de la vitesse de rotation, la vitesse d’avance et l’abaissement, qui sont adaptées par la commande en fonction du matériau et des conditions. Parmi les paramètres machine invariables, on compte entre autres les longueurs de déplacement sur les axes X, Y et Z ainsi que le diamètre maximal de la lame de scie, l’angle maximal pour l’inclinaison de la lame ainsi que le nombre de places dans le magasin d’outils.

Commande API
API signifie “automate programmable industriel”. Une telle commande contient un certain nombre d’applications programmées de manière fixe, qui peuvent être appelées à tout moment avec un minimum de programmation.

“Teach in”
“Teach in” est une méthode de programmation simple directement sur la machine, lors de laquelle le contour d’un gabarit ou d’une plaque brute est parcouru par un rayon laser ou un jet d’eau à partir de la broche d’entraînement et lu dans la commande.

Mesure de la course
Les machines à commande numérique et à commande numérique par ordinateur mesurent les déplacements et les distances parcourues à l’aide d’un système de codeur incrémental ou d’un système de codeur absolu. Le système à codeur incrémental utilise des impulsions provenant de disques à trous ou à fentes en rotation. Ces trous sont comptés via une cellule photoélectrique. La précision est de l’ordre du dixième de millimètre. Les codeurs absolus sont des systèmes de mesure linéaire ou angulaire qui émettent la position actuelle de la broche ou du support sous forme de valeur numérique. Il n’est pas nécessaire d’effectuer une course de référence en pilotant le point zéro.

Scroll to Top