Brevet FR3141868A1 — publié le 20240517

L’invention concerne une tête (100) de fraisage/perçage/taraudage pour une machine de fabrication de pièce, par exemple de type fraiseuse, centre d’usinage ou imprimante tridimensionnelle à changement d’outils, comportant au moins un moteur (103) brushless rotatif muni d’un arbre (104) tournant à une vitesse élevée supérieure ou égale à 50 000 tours/min, un mandrin (105, 107) d’accouplement d’outil (106) de fraisage en prise sur ledit arbre (104), un corps principal externe (101) formant un bloc massif renfermant au moins ledit moteur (103) à la manière d’un fourreau (102), ledit dispositif comportant en outre un système (110) intégré de refroidissement à fluide calorifique incorporé à l’intérieur du corps principal externe (101) et comprenant au moins un orifice (111) d’entrée de fluide froid, un orifice (112) de sortie de fluide réchauffé et une canalisation (113) faisant circuler le fluide calorifique autour du moteur (103), de l’orifice (111) d’entrée vers l’orifice (112) de sortie. Figure pour l’abrégé : Fig. 9 Outil pour machine d’usinage en particulier pour imprimante tridimensionnelle hybride à changement d’outils Domaine technique de l’invention La présente invention concerne un outil d’usinage tel qu’une tête de fraisage/perçage/taraudage pour machine d’usinage, et en particulier pour imprimante tridimensionnelle hybride à changement d’outils. Les technologies d’usinage par enlèvement de matière, en particulier le fraisage, le tournage, ou encore le perçage/taraudage, utilisent des outils (fraises monobloc ou à plaquettes, forêts, tarauds) pouvant tourner à de hautes vitesses et/ou se déplacer avec une vitesse d’avance importante par rapport à la pièce à usiner, la coupe opérée par l’outil induit un fort échauffement de l’outil et de la matière constituant ladite pièce. Pour résoudre ce problème, il existe de nombreux systèmes de lubrification et de refroidissement utilisant ce que l’on nomme communément de l’huile de coupe projetée sous forme de jets ou brouillard à l’aide d’un circuit de pompage et de buses orientables. Certaines solutions perfectionnées font même appel à de l’injection d’huile directement au sein de l’outil, notamment sous une forme pulvérisée. Cependant, même si ces technologies ont fait leur preuve depuis des décennies, elles restent limitées à des domaines d’application généraux. En effet, dans le cadre spécifique d’une machine d’impression tridimensionnelle de matière plastique à changement d’outils qui ferait appel à la fois à la fabrication additive et à la fabrication soustractive, le tout dans une enceinte close soumise à une température dépassant les 150°C à 200°C, aucune des solutions existantes à ce jour ne pourrait être adaptée/transposée. En effet, lors de phases de fabrication additive, les têtes d’impression tridimensionnelle sont portées à haute température, tout comme le plateau (lit) sur lequel la matière fondue est déposée. Il règne ainsi dans l’enceinte d’une telle machine une température pouvant dépasser les 150 à 200°C car il est nécessaire que le matériau dur atteigne sa température de transition vitreuse pour pouvoir fondre et sortir de la buse d’impression. Or, dans l’hypothèse où l’on devrait remplacer la tête d’impression tridimensionnelle par une tête de perçage ou de fraisage de type connu, il semble évident qu’un système à jets/pulvérisation d’huile de coupe ne serait absolument pas compatible avec une telle machine car il y aurait des projections d’huile partout, ce qui n’est absolument pas souhaité et nuirait complètement à la fabrication et à l’intégrité de la pièce. Par ailleurs, les dispositifs de lubrification utilisés et décrits précédemment servent à lubrifier et refroidir la pièce et l’outil au niveau de leur surface de contact, c’est-à-dire à l’endroit où est effectuée l’usinage par retrait de matière. Typiquement, dans le cas du fraisage ou du perçage, les jets d’huile d’usinage servent à faciliter la pénétration de la fraise ou du foret dans la matière tout évacuant la chaleur produite lors de ce contact à haute vitesse (rotation / avance). Ils servent également à la fragmentation et l’évacuation des copeaux en dehors de la zone d’usinage mais sous une forme très aléatoire et difficile à contrôler, là encore totalement incompatible avec la problématique à résoudre. Or, non seulement les dispositifs actuels de lubrification et de refroidissement utilisés dans la fabrication soustractive ne sont pas adaptés au contexte, mais les moteurs qui font fonctionner ces outils d’usinage seraient eux-mêmes soumis aux fortes températures régnant à l’intérieur de l’enceinte de l’imprimante tridimensionnelle, ce qui obligerait à réduire notablement leur vitesse de rotation, leur faisant perdre toute utilité, ou pouvant potentiellement les abimer de manière irrémédiable ou les détruire, ce qui n’est évidemment pas souhaité. C’est dans ce cadre que la présente invention se propose de résoudre le problème du refroidissement d’un outil de fabrication soustractive, tel qu’une fraise ou un foret, dans une imprimante tridimensionnelle à changement d’outils dont l’enceinte de travail est soumise en quasiment permanence à de fortes températures dépassant les 150 à 200°C. Présentation de l'invention La présente invention vise à remédier à ces inconvénients avec une approche totalement novatrice. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention se rapporte à une tête de fraisage/perçage pour une machine de fabrication de pièce, par exemple de type fraiseuse, centre d’usinage ou imprimante tridimensionnelle à changement d’outils, comportant au moins : - un moteur brushless rotatif muni d’un arbre tournant à une vitesse élevée supérieure ou égale à 50 000 tours/min, - un mandrin d’accouplement d’outil de fraisage en prise sur ledit arbre, - un corps principal externe formant un bloc massif renfermant au moins ledit moteur à la manière d’un fourreau, - ledit dispositif comportant en outre un système intégré de refroidissement à fluide calorifique incorporé à l’intérieur du corps principal externe et comprenant au moins un orifice d’entrée de fluide froid, un orifice de sortie de fluide réchauffé et une canalisation faisant circuler le fluide calorifique autour du moteur rotatif, de l’orifice d’entrée vers l’orifice de sortie. Cette solution permet ainsi d’utiliser des moteurs d’outils de fabrication soustractive à fort taux de rotation dans un environnement porté à haute température, sans aucune conséquence sur la qualité de l’usinage, sa rapidité, sa précision ou la détérioration/destruction potentielle du moteur. De plus, le corps est dimensionné de manière à prendre le moins de volume possible tout en assurant les fonctionnalités de rangement et de préhension de l’outil. Enfin, réaliser une pièce massive comme fourreau du moteur permet de réduire les modes propres de vibration et de rigidifier l’outil. L’invention est mise en œuvre selon les modes de réalisation et les variantes exposées ci-après, lesquelles sont à considérer individuellement ou selon toute combinaison techniquement opérante. Avantageusement, le système de refroidissement comporte au moins une canalisation disposée au plus proche du moteur. De préférence, le système de refroidissement comporte au moins une canalisation en forme de « U » disposé proche de l’arbre et sensiblement perpendiculairement à ce dernier. Selon une variante de réalisation, le système de refroidissement comporte au moins une canalisation sinusoïdale disposée sensiblement tout autour du moteur en formant des méandres. Selon une alternative, le système de refroidissement comporte au moins une canalisation hélicoïdale enroulée sensiblement tout autour du moteur en formant des spires. Selon une autre variante, le système de refroidissement comporte une canalisation principale d’entrée se séparant en plusieurs canalisations secondaires s’étendant parallèlement les unes aux autres sensiblement tout autour du moteur et se rejoignant en une canalisation commune de sortie. Ces trois dernières solutions permettent de répartir au mieux le refroidissement non seulement tout autour du moteur mais également sur la plus grande dimension de ce dernier afin qu’il conserve ses caractéristiques techniques et que l’outil lui-même ne soit pas échauffé. Préférentiellement, la tête comporte en outre un système d’aspiration de copeaux fixé sous le corps principal externe et comportant au moins un conduit d’aspiration aboutissant au plus proche de l’outil de fraisage. Cette solution permet d’éviter, comme dans les machines-outils de l’art antérieur, d’avoir à utiliser l’huile de coupe pour évacuer les copeaux. Selon un mode de réalisation préférée de la présente invention, la tête comporte également un système de détermination de décalage d’outil comprenant au moins un charbon maintenu en contact avec le mandrin d’accouplement à l’aide d’une plaque latérale. Cette solution permet de mieux positionner l’outil et augmente ainsi la précision d’usinage. Selon un mode particulier de réalisation de la présente invention, le système de refroidissement comporte en outre des connecteurs reliés respectivement à l’orifice d’entrée et à l’orifice de sortie de fluide, des moyens externes de pompage de fluide calorifique et des flexibles reliant les moyens externes de pompage aux connecteurs afin de faire circuler ledit fluide. Selon un aspect particulièrement intéressant de la présente invention, le fluide calorifique est choisi parmi le glycol, l’huile, l’argon, ou le CO 2 supercritique. De manière avantageuse, la tête comporte par ailleurs un organe de d’accouplement à un dispositif externe de couplage amovible d’outil. La présente invention se rapporte également à une machine de fabrication de pièce, par exemple par fabrication soustractive telle qu’une fraiseuse ou un centre d’usinage, ou par fabrication additive telle qu’une imprimante tridimensionnelle à changement d’outils, comportant un châssis, un support de pièce à fabriquer, un plateau mobile et une tête de fraisage/perçage telle que décrite précédemment. Brève description des figures D’autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortent de la description qui suit faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels : la est une vue en perspective d’une machine d’impression tridimensionnelle à changement d’outils utilisant une tête de fraisage/perçage/taraudage conforme à la présente invention, la est une vue de côté de la , la est une vue en perspective éclatée de la tête des figures 1 et 2, la est une vue de face de la , la est une vue de dos de la , la est une vue de dessus de la , la est une vue de dessous de la , la est une vue de coté de la , la est une vue selon la coupe AA de la , la est une vue selon la coupe BB de la , la est une vue en perspective en transparence d’une variante de réalisation de la tête des figures 3 à 10, la est une vue en perspective en transparence d’une autre variante de réalisation de la tête des figures 3 à 10, et la est une vue en perspective en transparence d’une autre variante de réalisation de la tête des figures 3 à 10. Les figures 1 et 2 représentent de manière schématisée une machine 10 d’impression tridimensionnelle à changement d’outils, appelée également machine de fabrication additive (Fused Deposit Material ou Fused Filament Fabrication), munie dans le cas présent d’au moins un outil 100 d’usinage conforme à la présente invention et présenté plus en détail sur les figures 3 et suivantes. La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation. On note, dès à présent, que les figures ne sont pas nécessairement à l’échelle, sans que cela nuise à leur compréhension. La machine 10 d’impression tridimensionnelle conforme à la présente invention comporte typiquement une enceinte 11 (de préférence au moins en partie transparente) pouvant être fermée pour la fabrication d’une pièce et ouverte pour la récupérer, un plateau 12 (également appelé « lit »), le plus souvent chauffé à haute température (150-200°C), sur lequel repose la pièce en cours de fabrication, et un support 13 de type rail ou rack sur lequel sont rangés différents outils 100, par exemple une tête d’impression tridimensionnelle par dépôt de fil, ou, comme décrit ci-après en relation avec les figures 3 à 13, une tête de fraisage 100 montée sur un support 50 de type charriot, mobile le long de rails perpendiculaires 30 et 40 selon deux directions X et Y d’un repère orthonormé. Le plateau 12 est quant à lui mobile verticalement de manière linéaire de haut en bas et de bas en haut le long d’un rail 60 selon une direction Z perpendiculaire aux directions X et Y. Le charriot 50 et le plateau 12 sont déplacés de manière indépendante à l’aide d’un système de motorisation de type connu (moteur pas à pas et courroie crantée montées sur des poulies par exemple) pour effectuer les mouvements le long des rails respectifs 30, 40 et 60. Les figures 3 à 10 montrent plus en détail à l’aide de diverses vues l’outil d’usinage 100 faisant l’objet de la présente invention, à savoir une tête de fraisage dans le cas présent. Dans le cadre de la présente invention, la machine 10 d’impression tridimensionnelle est de type hybride et utilise de manière connue en soi une bobine de fil de matière plastique à l’état durci telle que du PLA (acide polylactique) ou du PEEK (Polyétheréthercétone). Cependant, de nombreuses autres matières plastiques ou métalliques peuvent être concernées. La tête 100 de fraisage comporte un corps principal externe 101 formants un bloc massif, par exemple en aluminium, muni d’un alésage de préférence cylindrique 102 formant un fourreau de réception pour un moteur électrique 103 de dimensions réduites et de type brushless. Ce moteur 103 est pourvu à une extrémité inférieure d’un arbre d’entrainement 104 pouvant tourner à des vitesses dépassant les 50 000 tours/mn, par exemple 55 000 tours/mn. Un mandrin 105 d’accouplement amovible est monté de manière serrée autour de l’arbre d’entrainement 104 et porte une fraise 106 de type connu fixée par une pince ER 107 de type connu. Une plaque supérieure 108 fixée sur le haut du corps principal 101 permet de centraliser un ensemble de connectiques et de flexible liant l’outil 100 de fraisage à la machine 10 par l’intermédiaire du charriot 50. Le moteur 103 est commandé en taux de rotation et sens de rotation par deux cartes électroniques en série (non représentées) qui permettent d’interfacer le moteur 103 à une carte de commande programmable intégrée à la machine et stockant différents programmes d’usinage. La tête d’usinage 100 comporte en outre un système intégré de refroidissement 110 (voir ) comportant une entrée 111 de fluide calorifique, par exemple du glycol, une sortie 112 de fluide réchauffé et une canalisation 113 transportant le fluide de l’entrée 111 vers la sortie 112. Cette canalisation 113 est positionnée de préférence au plus proche du moteur 103 afin de le refroidir le plus efficacement et rapidement possible principalement lors de son utilisation. L’entrée 111 de fluide est pourvue d’un connecteur 111a de type connu et la sortie 112 de fluide est également pourvue d’un connecteur 112a similaire, chacun de ces connecteurs étant respectivement relié via un flexible 111b et 112b à un système d’injection de fluide calorifuge tel qu’une pompe (non représentée). Dans l’exemple des figures 3 à 10, cette canalisation 113 comporte un canal 113a relié à l’entrée 111, un canal central 113b en forme de « U » entourant le moteur 103, de préférence proche de l’arbre d’entrainement 104, et un canal de sortie 113c relié à la sortie 112. La tête d’usinage 100 comporte également un système 200 d’aspiration de copeaux fixé sous le corps principal externe 101 et comportant au moins un conduit 201 d’aspiration aboutissant au plus proche de l’outil de fraisage 106. Le canal 201 est relié typiquement à un système d’aspiration non représenté. La tête d’usinage 100 comporte en outre un système 300 de détermination pour repérer par palpage un potentiel décalage d’outil 106, ce système 300 comprenant à cet effet au moins un charbon 301 conducteur électrique placée dans un tube 302 et maintenue en contact avec le mandrin d’accouplement 105 à l’aide d’une plaque latérale 303. La tête d’usinage 100 comporte enfin un organe 400 d’accouplement à un dispositif 55 de couplage amovible d’outil intégré au charriot 50 et permettant de venir prendre l’outil 100 sur le rack 13, le coupler audit dispositif organe de couplage 400 pour l’utiliser en phase d’usinage, et le reposer sur son rack 13, notamment pour le remplacer par un autre outil de fabrication soustractive (tête de perçage ou taraudage), par un outil de fabrication additive (tête d’impression tridimensionnelle) ou par d’autres outils (palpage, marquage, finition). Selon une variante de réalisation représenté sur la , le système de refroidissement 110 comporte au moins une canalisation sinusoïdale 123 disposée sensiblement tout autour du moteur 103 en formant des méandres 124 supérieurs et inférieurs entre une canalisation d’entrée 123a et une canalisation de sortie 123c. Cette solution permet de mieux répartir le fluide calorifique autour du moteur 103 et sur une partie importante de sa hauteur, ce qui améliore son refroidissement, le tout dans un encombrement réduit. Selon une alternative représentée sur la , le système de refroidissement 110 comporte au moins une canalisation hélicoïdale 133 enroulée sensiblement tout autour du moteur 103 en formant des spires 134 entre une canalisation d’entrée 133a placée en position supérieure dans le cas présent et une canalisation de sortie 133c. Cette solution permet une circulation du fluide calorifique dans une seule direction (a priori de bas en haut) mais avec un écoulement optimisé sur la partie de la hauteur du moteur soumise à refroidissement. Selon, une autre mode de réalisation, représenté sur la , le système de refroidissement 110 comporte une canalisation principale d’entrée 143a placée en position supérieure dans le cas présent se séparant en plusieurs canalisations secondaires 143 indépendantes s’étendant parallèlement les unes aux autres sensiblement tout autour du moteur 103 et se rejoignant en une canalisation commune de sortie 143c placée en position supérieure. Cette solution permet là encore une très bonne répartition du fluide calorifique avec de préférence une circulation de bas en haut pour refroidir simultanément tout le tour du moteur de la partie la plus chaude à la partie la plus froide. Le corps 101 a été dimensionné de manière à prendre le moins de volume possible mais en assurant les fonctionnalités de rangement de l’outil 100, de préhension de l’outil 100, de déplacement de l’outil 100, de transport du moteur 103, de refroidissement liquide du moteur 103 et de support des systèmes 200 et 300 respectivement d’aspiration et de détermination de décalage d’outil. De plus, réaliser une pièce massive comme celle-ci permet de réduire les modes propres de vibration et de rigidifier l’outil 100. Le fonctionnement de la machine hybride 10 de fabrication additive et soustractive de pièces conforme à la présente invention est le suivant. L’utilisation de la tête 100 de fraisage peut intervenir lors d’une phase de fabrication soustractive postérieure à une phase initiale de fabrication additive d’une portion au moins de la pièce à réaliser en utilisant pour cela une tête d’impression tridimensionnelle ne faisant pas l’objet de la présente invention. La tête 100 de fraisage évolue donc dans le cas présent à l’intérieur d’un environnement clos particulièrement chaud (150-200°C) résultant de l’impression tridimensionnelle (chauffage de la matière au niveau de la tête d’impression et chauffage du plateau 12). Une fois la tête de fraisage 100 reliée dispositif de couplage 55 du charriot 50 mobile de transport, des commandes de pilotage sont envoyées à la tête de fraisage 100 par un programme déjà enregistré dans la carte électronique de la machine 10. La tête d’usinage 100 placée sur son charriot 50 est déplacée le long des rails 30 et 40 et dans l’espace de l’enceinte 11 de la machine 10 selon les directions X et Y, de préférence suite à une procédure de prise de point zéro (homing) grâce au système 300 de détermination de décalage d’outil 106 afin de réaliser les usinages aux bonnes coordonnées. Le plateau 12 peut également se déplacer verticalement le long de son rail 60. Le moteur 103 est alors mis en route jusqu’à ce que son arbre 104 d’entrainement atteigne la vitesse de rotation programmée dans l’intervalle possible par le moteur entre 5 000 tr/min et 50 000 tr/min, tandis que les systèmes respectifs de refroidissement 110 et d’aspiration 200 de copeaux sont mis en route. L’outil de fraisage 106 usine alors la (portion de) pièce posée sur le plateau 12 selon le programme choisi (trajectoire de l’outil de fraisage 106, vitesse de rotation de l’arbre 104, vitesse relative de déplacement de la tête d’usinage 100 par rapport à la pièce par mouvements coordonnés du charriot 50 et/ou du plateau 12). Durant toute la phase d’usinage, le fluide calorifique circule dans les canalisations 113, 123 ou 143 du système de refroidissement 110 prévu à cet effet, avec un débit adapté pour refroidir le moteur 103 de manière optimisée (par exemple 6000 cm 3 /min). En parallèle, le système d’aspiration 200 évacue les copeaux de la zone d’usinage afin de ne pas nuire à la fabrication de la pièce en cours d’élaboration. Une fois cette phase d’usinage terminée, la tête de fraisage 100 peut être reposée sur le rack 13 à l’aide du charriot 50 et de l’organe 400 d’accouplement amovible qui se déconnecte du dispositif de couplage 55. Une nouvelle phase d’usinage peut alors commencer si besoin. Pour cela, le programme de la machine 10 indique au charriot 50 d’aller chercher un nouvel outil sur le rack 13 pour lancer par exemple une phase de perçage ou de taraudage avec une nouvelle tête d’usinage munie d’un forêt ou d’un taraud, ou bien une phase de polissage avec un nouvel outil spécifique, ou bien une phase de fabrication additive à l’aide d’une tête d’impression tridimensionnelle ou bien une phase de mesure tridimensionnelle (vérification des côtes et/ou des états de surface) avec par exemple un outil palpeur. Un avantage important de la présente invention réside dans l’utilisation d’un moteur brushless compact 103 capable d’atteindre des vitesses de rotation élevées, typiquement plus de 50 000 tours / mn, permettant d’usiner de nombreux types de matières (plastiques, métaux, alliages), équipé d’un système 110 de refroidissement permettant de garder le moteur 103 à une température contrôlée à laquelle son fonctionnement est peu impacté. Par ailleurs, le principe général du programme de fabrication assisté consiste en un intercalage de phases d’impression et d’usinage corrélées avec les trajectoires d’outils utilisés pour chacune de ces phases. Selon la version du programme et la machine concernée, les intercalages sont gérés automatiquement ou bien leurs positions sont demandées à l’utilisateur. Le code d’impression est découpé par les changements de couches, les phases d’usinages de la couche juste imprimée étant introduites lors de ces changements. Le fichier en sortie du module est un code lisible par les automates de machines à commande numérique les plus répandues. Il doit bien entendu être considéré que la description détaillée de l’objet de l'invention, donnée uniquement à titre d'illustration, ne constitue en aucune manière une limitation, les équivalents techniques étant également compris dans le champ de la présente invention. Ainsi, la tête de fraisage peut être remplacée par une tête de perçage / taraudage munie d’un foret ou d’un taraud. Le glycol peut être remplacé par un gaz tel que de l’argon, ou bien de l’azote liquide ou du CO 2 supercritique. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage pour une machine (10) de fabrication de pièce, par exemple de type fraiseuse, centre d’usinage ou imprimante tridimensionnelle à changement d’outils, comportant au moins : - un moteur (103) brushless rotatif muni d’un arbre (104) tournant à une vitesse élevée supérieure ou égale à 50 000 tours/min, - un mandrin (105, 107) d’accouplement d’outil (106) de fraisage en prise sur ledit arbre (104), - un corps principal externe (101) formant un bloc massif renfermant au moins ledit moteur (103) à la manière d’un fourreau (102), - ledit dispositif comportant en outre un système intégré (110)de refroidissement à fluide calorifique incorporé à l’intérieur du corps principal externe (101) et comprenant au moins un orifice (111) d’entrée de fluide froid, un orifice (112) de sortie de fluide réchauffé et une canalisation (113 ; 123 ; 133 ; 143) faisant circuler le fluide calorifique autour du moteur (103), de l’orifice (111) d’entrée vers l’orifice (112) de sortie. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système de refroidissement (110) comporte au moins une canalisation (113 ; 123 ; 133 ; 143) disposée au plus proche du moteur. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de refroidissement (110) comporte au moins une canalisation (113a, 113b, 113c) en forme de « U » disposé proche de l’arbre (104) et sensiblement perpendiculairement à ce dernier. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de refroidissement (110) comporte au moins une canalisation sinusoïdale (123) disposée sensiblement tout autour du moteur (103) en formant des méandres (124). Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de refroidissement (110) comporte au moins une canalisation hélicoïdale (133) enroulée sensiblement tout autour du moteur (103) en formant des spires (134). Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de refroidissement (110) comporte une canalisation principale (143a) d’entrée se séparant en plusieurs canalisations secondaires (143b) s’étendant parallèlement les unes aux autres sensiblement tout autour du moteur (103) et se rejoignant en une canalisation commune de sortie (143c). Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’ elle comporte en outre un système (200) d’aspiration de copeaux fixé sous le corps principal externe et comportant au moins un conduit d’aspiration aboutissant au plus proche de l’outil de fraisage. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’ elle comporte également un système (300) de détermination de décalage d’outil comprenant au moins une barre de charbon (301) glissée dans un tube (302) et maintenue en contact avec le mandrin d’accouplement (105) à l’aide d’une plaque latérale (303). Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé e en ce que le système de refroidissement (110) comporte en outre des connecteurs (111a, 111b) reliés respectivement à l’orifice (111) d’entrée et à l’orifice (112) de sortie de fluide, des moyens externes de pompage de fluide calorifique et des flexibles reliant les moyens externes de pompage aux connecteurs (111a, 111b) afin de faire circuler ledit fluide. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le fluide calorifique est choisi parmi le glycol, l’huile, l’argon, l’azote liquide ou le CO 2 supercritique. Tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé e en ce qu’ elle comporte par ailleurs un organe (400) de d’accouplement à un dispositif externe de couplage amovible d’outil d’un charriot (50) de transport. Machine (10) de fabrication de pièce, par exemple par fabrication additive telle qu’une fraiseuse ou un centre d’usinage, ou par fabrication soustractive telle qu’une imprimante tridimensionnelle à changement d’outils, comportant un châssis (11), un support (12) chauffé de pièce à fabriquer et une tête (100) de fraisage/perçage/taraudage selon l’une quelconque des revendications précédentes.