Le Guide Ultime des Matériaux d'Usinage CNC (2025)

Apprenez à choisir le matériau parfait pour votre projet : propriétés, coûts, avantages et inconvénients des métaux et plastiques.

Mis à jour le 5 janvier 2025
Temps de lecture: 15 minutes
Par Tom Rubio

Sommaire

Introduction

Le choix du matériau est l'une des décisions les plus critiques dans un projet d'usinage CNC. Il influence non seulement le coût et le temps de fabrication, mais surtout la fonctionnalité, la durabilité et l'esthétique de votre pièce finale.

Que vous ayez besoin d'une résistance extrême, d'une légèreté optimale ou d'une résistance à la corrosion, il existe un matériau adapté. Ce guide détaille les matériaux les plus couramment utilisés par notre réseau de fabricants Fargar.

Les Métaux : Robustesse et Précision

Les métaux sont les rois de l'usinage CNC. Ils offrent une excellente résistance mécanique, une bonne tenue thermique et une finition de haute qualité.

Aluminium (6061, 7075)
Le plus populaire
Usinabilité : Excellente
Résistance : Moyenne/Haute
Coût : Faible
Léger, facile à usiner et résistant à la corrosion. C'est le matériau "go-to" pour le prototypage et les pièces mécaniques courantes.
Avantages
  • Excellent rapport poids/résistance
  • Usinage très rapide
  • Bonne conductivité thermique
Inconvénients
  • Moins dur que l'acier
  • Soudage parfois délicat
Acier Inox (304, 316)
Anti-corrosion
Usinabilité : Difficile
Résistance : Très Haute
Coût : Moyen
Idéal pour les environnements difficiles, médicaux ou alimentaires. Le 316 résiste encore mieux au sel (marin) que le 304.
Avantages
  • Excellente résistance corrosion
  • Très haute dureté
  • Aspect esthétique premium
Inconvénients
  • Long et coûteux à usiner
  • Lourd
Acier Doux / Carbone
Économique
Usinabilité : Bonne
Résistance : Haute
Coût : Très Faible
L'acier standard pour la mécanique générale. Moins cher que l'inox, mais nécessite un traitement de surface pour ne pas rouiller.
Avantages
  • Matériau le moins cher
  • Très solide et tenace
  • Facile à souder
Inconvénients
  • Rouille sans traitement
  • Lourd
Laiton (Brass)
Esthétique & Fluide
Usinabilité : Parfaite
Résistance : Moyenne
Coût : Moyen/Élevé
Utilisé pour la robinetterie, les instruments de musique et la décoration. Faible friction et ne fait pas d'étincelles.
Avantages
  • Usinage ultra rapide
  • Aspect doré magnifique
  • Faible coefficient de friction
Inconvénients
  • Coût matière élevé
  • Lourd et mou
Titane (Grade 5)
Performance
Usinabilité : Très Difficile
Résistance : Extrême
Coût : Très Élevé
Le choix de l'aérospatiale et du médical. Aussi solide que l'acier mais 45% plus léger. Résiste à tout.
Avantages
  • Ratio poids/résistance imbattable
  • Biocompatible
  • Résistance thermique
Inconvénients
  • Matériau très cher
  • Coûteux à usiner (usure outils)

Les Plastiques Techniques : Légèreté et Isolation

L'usinage CNC n'est pas réservé aux métaux. Les plastiques techniques usinés offrent une précision bien supérieure à l'impression 3D ou à l'injection standard.

POM (Delrin / Acétal)
Le standard plastique
Usinabilité : Excellente
Stabilité : Haute
Le meilleur plastique pour l'usinage. Il garde sa forme, ne fond pas facilement sous l'outil et offre une surface lisse.
Avantages
  • Friction très faible
  • Haute rigidité
  • Excellente stabilité dimensionnelle
Inconvénients
  • Difficile à coller
  • Sensible aux acides forts
Nylon (PA6)
Résistance usure
Usinabilité : Moyenne
Résistance : Bonne
Parfait pour les pièces de frottement comme les engrenages ou les paliers. Il absorbe bien les chocs.
Avantages
  • Très résistant à l'usure
  • Auto-lubrifiant
  • Résistant aux chocs
Inconvénients
  • Absorbe l'humidité (gonfle)
  • Moins rigide que le POM
PEEK
Hautes Performances
Usinabilité : Bonne
Thermique : Excellente
Le roi des plastiques. Remplace souvent le métal dans l'aérospatiale. Résiste à 260°C en continu.
Avantages
  • Résistance chimique totale
  • Très solide et léger
  • Biocompatible
Inconvénients
  • Extrêmement cher
  • Nécessite outillage spécial
Polycarbonate (PC)
Transparent
Usinabilité : Moyenne
Transparence : Oui (après polissage)
Incroyablement résistant aux impacts (utilisé pour les vitres pare-balles). Peut être poli pour devenir transparent.
Avantages
  • Quasi-incassable
  • Transparent optique
  • Bonne résistance thermique
Inconvénients
  • Sensible aux rayures
  • Sensible aux solvants

Comparatif Simplifié des Coûts

Le coût d'une pièce usinée dépend de deux facteurs : le prix de la matière brute et le temps d'usinage (difficulté). Voici un classement approximatif (1 = le moins cher, 5 = le plus cher).

Matériau Coût Matière Difficulté Usinage Coût Global Pièce
Acier Doux 1/5 2/5 ★☆☆☆☆ (Très Bas)
Aluminium 6061 2/5 1/5 ★★☆☆☆ (Bas)
POM (Delrin) 3/5 1/5 ★★☆☆☆ (Moyen-Bas)
Laiton 4/5 1/5 ★★★☆☆ (Moyen)
Acier Inox 304 3/5 4/5 ★★★★☆ (Élevé)
Titane 5/5 5/5 ★★★★★ (Très Élevé)
PEEK 5/5 3/5 ★★★★★ (Très Élevé)

Comment Choisir le Bon Matériau ?

Pour faire le bon choix, posez-vous ces 3 questions essentielles :

1. Environnement : Où ira la pièce ?

Si la pièce est en extérieur ou en milieu humide : Évitez l'acier doux, privilégiez l'Aluminium ou l'Inox.
Pour un milieu chimique agressif, pensez aux plastiques comme le POM ou le PEEK.

2. Contraintes Mécaniques : Que doit-elle supporter ?

Pour une résistance structurelle maximale : Acier ou Titane.
Pour une pièce légère mais solide (aéronautique, drones) : Aluminium 7075.
Pour une pièce de frottement (engrenage, glissière) : POM, Nylon ou Laiton.

3. Budget : Quel est le coût cible ?

Pour un prototype rapide et pas cher : Aluminium 6061 ou POM.
Pour une pièce finale économique : Acier Doux.
Attention : l'Inox et le Titane font grimper la facture très vite à cause du temps machine.

Vous hésitez encore sur le matériau ?

Déposez votre projet sur Fargar. Nos fabricants partenaires analyseront vos besoins et vous conseilleront l'option la plus adaptée et économique.

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Tom Rubio

Tom Rubio

Fondateur de Fargar. J'aide les créateurs à transformer leurs idées en objets réels grâce à notre réseau de fabricants français.