La fraiseuse universelle Ernault Somua Z1C fait partie de ces machines-outils classiques qui continuent d’équiper de nombreux ateliers de mécanique générale, de maintenance industrielle et de formation. Conçue pour durer, elle combine une architecture robuste, des courses généreuses et une tête universelle très polyvalente. Pour vous, cela signifie la possibilité d’usiner des pièces unitaires, des petites séries ou des prototypes avec une grande souplesse, tout en restant sur une machine conventionnelle simple à prendre en main. Dans un contexte où les centres d’usinage CNC monopolisent l’attention, la Z1C reste une solution rationnelle, rentable et parfaitement adaptée aux besoins quotidiens de fraisage, perçage et surfaçage sur acier, fonte ou aluminium.
Présentation générale de la fraiseuse ernault somua Z1C : architecture, capacités et domaines d’usage
La fraiseuse Ernault Somua Z1C appartient à la famille des fraiseuses universelles conventionnelles, à 3 axes. Elle offre une course de 710 x 250 x 400 mm (X, Y, Z) et une table de 1200 x 300 mm, ce qui permet d’embarquer confortablement des pièces de mécanique de taille moyenne, des montages d’outillage ou des gabarits. Le poids de la machine, autour de 1300 à 1350 kg selon les versions, garantit une bonne stabilité au sol et une rigidité suffisante pour des passes de fraisage sérieuses, même avec des fraises de grand diamètre. La tête universelle bi-rotative autorise le travail en horizontal, en vertical et en position inclinée, sans démontage complexe.
Cette architecture fait de la Z1C une machine parfaitement adaptée aux ateliers de réparation, aux services méthodes, aux lycées techniques, mais aussi aux petites entreprises de mécanique de précision. L’alimentation standard en 380 V triphasé et la puissance de broche de 2,2 kW (certaines versions à 3 ou 3,6 kW) permettent une implantation simple dans la plupart des ateliers existants. Pour un utilisateur qui cherche une fraiseuse universelle d’occasion fiable, la Z1C reste une référence, d’autant plus que la documentation technique, les schémas électriques et les pièces détachées sont encore relativement accessibles via la communauté d’usinage et les reconditionneurs spécialisés.
Caractéristiques mécaniques de la Z1C : bâti, broche, cinématique et avances
Structure du bâti en fonte meehanite, rigidité et amortissement des vibrations
Le bâti de la fraiseuse Ernault Somua Z1C est réalisé en fonte de haute qualité, souvent assimilée à de la fonte Meehanite. Cette structure monobloc assure un bon amortissement des vibrations, critère essentiel pour obtenir un excellent état de surface et limiter l’usure des outils. Sur une machine de cette génération, la masse est un véritable allié : les 1,3 tonne environ contribuent à encaisser les efforts de coupe sans flexion excessive de la structure. Les guidages prismatiques grattés ou rectifiés sur les axes X, Y et Z ajoutent une couche de précision, même après plusieurs décennies de service, à condition qu’un entretien minimal ait été respecté.
Pour un utilisateur exigeant, cette rigidité se traduit par la possibilité d’utiliser des fraises carbure de grand diamètre, en surfaçage ou en ébauche, sans générer de vibrations nocives. Une fraiseuse légère, de type « hobby », atteindrait rapidement ses limites sur ce type d’opération. Ici, la Z1C se rapproche davantage d’une machine industrielle moderne, tout en restant simple à dépanner et à régler. Cette robustesse est l’une des raisons pour lesquelles de nombreux reconditionneurs proposent encore la Z1C révisée, souvent avec une garantie de plusieurs mois à un an.
Broche horizontale et verticale de la Z1C : cône SA40, gammes de vitesses et couple disponible
La broche principale de la Z1C est équipée d’un cône SA40 (ISO 40 DIN 2080 sur certaines annonces), standard industriel très répandu. Ce choix ouvre l’accès à une large gamme de porte-fraises, mandrins de perçage, porte-pinces et têtes spéciales. La gamme de vitesses s’étend typiquement de 40 à 2000 tr/min, parfois jusqu’à 2500 tr/min sur des versions spécifiques. La présence de 12 vitesses de broche, sélectionnées mécaniquement, permet d’optimiser le couple disponible en fonction du diamètre de fraise et du matériau usiné.
En dessous de 200 tr/min, la machine délivre un couple élevé, idéal pour les grosses fraises à surfacer ou les opérations d’alésage. À l’inverse, la plage 1000–2000 tr/min convient bien aux fraises carbure de petit diamètre sur aluminium ou acier mi-dur. La tête universelle bi-rotative transforme la broche horizontale en broche verticale orientable, ce qui rend possible le fraisage en bout, le perçage ou le taraudage vertical. Dans une optique de productivité, cette polyvalence évite de multiplier les montages et réduit les temps morts de réglage entre deux opérations de fraisage.
Cinématique des mouvements X, Y, Z : courses utiles, guidages prismatiques et rattrapage de jeu
Les courses utiles de la fraiseuse Ernault Somua Z1C — 710 mm en X, 250 mm en Y (certains modèles à 270 mm) et 400 mm en Z — couvrent la majorité des travaux de mécanique générale : rainurage de plateaux, usinage de brides, fabrication de flasques, etc. Les trois axes sont guidés par des glissières prismatiques, protégées par des soufflets ou des carters, ce qui limite l’intrusion de copeaux abrasifs. La vis mère et la noix de chaque axe sont conçues pour permettre un réglage de rattrapage de jeu, indispensable pour conserver une bonne précision en fraisage de précision et en positionnement manuel.
Sur les Z1C équipées d’une visualisation numérique (DRO type HEIDENHAIN, souvent au moins sur l’axe X), le travail en interpolation manuelle devient plus confortable : vous pouvez viser des cotes au centième, même si les vis présentent un léger jeu résiduel. D’un point de vue pratique, il est conseillé de vérifier régulièrement la géométrie des axes et de lubrifier correctement les surfaces de glissement pour préserver la qualité de ces guidages. Un rattrapage de jeu bien effectué prolonge aussi la durée de vie des vis et noix en bronze.
Boîte d’avances et de vitesses : rapports, sélection mécanique et schéma cinématique ernault somua
La Z1C dispose d’une boîte de vitesses mécanique offrant 12 vitesses de broche, ainsi qu’une boîte d’avances avec 9 vitesses d’avance automatique. Les avances automatiques concernent les axes X, Y et Z, avec des déplacements rapides de 3000 mm/min sur X et Y, et 1500 mm/min sur Z, selon les fiches techniques relevées. Le schéma cinématique Ernault Somua est réputé pour sa clarté : des leviers frontaux permettent de sélectionner rapidement les rapports, sans démontage ni changement de pignons.
Les avances automatiques permettent de maintenir un débit de copeaux constant, ce qui améliore notablement l’état de surface et la durée de vie des outils. La présence d’un électrofrein de broche sur certaines versions sécurise les arrêts rapides de la rotation, par exemple pour la mesure en cours d’usinage. Pour un utilisateur habitué aux centres d’usinage, cette cinématique « tout mécanique » peut sembler simple, mais elle a l’avantage d’être extrêmement robuste et réparable localement, sans dépendre de cartes électroniques propriétaires.
Capacités de fraisage : Ø maxi fraise, surfaçage, rainurage et perçage sur Z1C
En pratique, une fraiseuse Ernault Somua Z1C bien réglée permet d’utiliser couramment des fraises de surfaçage de 80 à 125 mm de diamètre, voire davantage en passe modérée. Le cône SA40 et la puissance de 2,2 kW autorisent des passes significatives en ébauche sur acier C45 ou fonte, tout en conservant une bonne précision. Le perçage jusqu’à Ø 32 mm dans l’acier est couramment rencontré sur ce type de machine, à condition d’utiliser un bon mandrin de perçage et des forets adaptés.
Pour le rainurage, la combinaison des trois axes automatiques et des butées longitudinales facilite la réalisation de rainures en T, de clavettes ou de logements de joints. La tête universelle permet aussi des opérations de fraisage en bout ou en angle sans recourir à un montage trop complexe. Une Z1C bien équipée peut donc couvrir un spectre très large d’opérations : usinage de matrices, réalisation de posages, reprise de pièces forgées, voire fabrication de petites pièces de moules ou de pièces prototypes en inox, tant que les paramètres de coupe restent raisonnables.
Motorisation, alimentation électrique et commande de la fraiseuse ernault somua Z1C
Moteur principal asynchrone triphasé : puissance (kw), classes de protection et couplage 220/380 V
Le cœur de la Z1C est un moteur asynchrone triphasé, généralement de 2,2 kW, certaines versions pouvant monter à 3 kW ou 3,6 kW. Ce moteur est conçu pour une alimentation en 380 V triphasé 50 Hz, avec un couplage adapté à la tension réseau (étoile ou triangle). La classe de protection, souvent de type IP44 ou équivalente, protège le moteur contre les projections et les poussières usuelles d’un atelier. Dans la pratique, ce type de motorisation se montre extrêmement fiable : beaucoup de moteurs d’origine tournent encore après plus de 30 ans de service.
Pour un atelier ne disposant que du 230 V monophasé, l’ajout d’un variateur de fréquence dimensionné à au moins 4 kVA permet souvent de conserver le moteur d’origine en le couplant en 220 V triphasé. Ce choix évite le remplacement par un moteur moderne et préserve la cinématique d’origine. Le rapport puissance/moment de coupe est largement suffisant pour les outils HSS et carbure standards, en fraisage conventionnel. Un entretien de base (contrôle des roulements, propreté de la ventilation) suffit généralement à maintenir le moteur dans de bonnes conditions.
Armoire électrique d’origine : contacteurs, relais thermiques, disjoncteurs et logique de sécurité
L’armoire électrique de la fraiseuse Ernault Somua Z1C, telle que décrite dans les documentations disponibles, intègre les éléments classiques des années 70–80 : contacteurs de puissance, relais thermiques pour la protection moteur, disjoncteur général et circuits de commande en basse tension. La logique de sécurité est basée sur une chaîne de contacts : bouton d’arrêt d’urgence, fins de course, verrouillages mécaniques éventuels, etc. Cette architecture purement électromécanique présente l’avantage d’être lisible sur les schémas et réparable avec des composants standards.
Dans de nombreux cas d’achat d’une fraiseuse d’occasion Ernault Z1C, le reconditionneur remplace les vieux contacteurs par des modèles actuels, ajoute un interrupteur-sectionneur cadenassable et revoit la protection thermique pour l’adapter aux normes modernes. Cette remise à niveau améliore la fiabilité, réduit les risques de surchauffe moteur et simplifie le diagnostic en cas de panne. La documentation technique disponible dans la communauté des usinages montre d’ailleurs plusieurs variantes de schémas électriques Z1C, ce qui aide à comprendre l’évolution de la logique de sécurité au fil du temps.
Schéma de câblage Z1C : sens de rotation, inversion et séquence de démarrage moteur
Le schéma de câblage d’origine de la Z1C décrit clairement la séquence de démarrage du moteur, la sélection du sens de rotation et les sécurités associées. Le changement de sens, utile pour certaines opérations de taraudage ou de dégagement d’outil, se fait via un inverseur motorisé ou un jeu de contacteurs commandés depuis le pupitre. Une interlock mécanique ou électrique empêche le basculement direct d’avant en arrière sans passage par l’arrêt, afin de préserver la durée de vie des contacteurs et de la transmission.
Pour vérifier le bon sens de rotation lors de la première mise sous tension, une méthode simple consiste à lancer la broche à faible vitesse et à contrôler la direction de coupe sur une fraise. Si une inversion de phases est nécessaire, elle se fait au niveau de l’alimentation, en respectant scrupuleusement les règles de sécurité électrique et en coupant l’alimentation générale en amont. Sur des Z1C modernisées, la séquence peut être gérée par un variateur de fréquence avec rampes d’accélération et de décélération programmables, ce qui soulage mécaniquement les courroies et les engrenages.
Commande par boutons et leviers : sélection des vitesses, avances automatiques et arrêt d’urgence
La commande de la fraiseuse Ernault Somua Z1C repose sur un mélange ergonomique de boutons électriques et de leviers mécaniques. Les boutons à accrochage permettent de démarrer et arrêter la broche, d’activer les avances automatiques et d’actionner les déplacements rapides. Les leviers, quant à eux, sélectionnent les gammes de vitesses de broche et les rapports d’avances. Cette interface, bien que « old school », offre un retour immédiat : vous savez instantanément dans quelle configuration se trouve la machine en observant la position des manettes.
L’arrêt d’urgence est généralement assuré par un gros bouton rouge à coup de poing, coupant la chaîne de commande et la puissance moteur. Sur des Z1C révisées, cet organe est souvent remplacé par un modèle conforme aux normes EN actuelles, avec contact à ouverture positive. Une bonne pratique consiste à vérifier régulièrement le bon fonctionnement de cet arrêt d’urgence et des commandes de marche/arrêt, surtout si la machine est utilisée en environnement pédagogique où les opérateurs changent souvent.
Adaptation au réseau moderne : ajout variateur de fréquence (VFD), protection différentielle et mise à la terre
Adapter une Z1C à un réseau moderne implique généralement trois axes de travail : la protection différentielle, la mise à la terre et, éventuellement, l’ajout d’un variateur de fréquence. La mise à la terre rigoureuse du bâti et des éléments métalliques est indispensable pour garantir la sécurité des opérateurs. L’ajout d’un dispositif différentiel 30 mA en tête de ligne protège contre les défauts d’isolement, ce qui constitue aujourd’hui un standard quasi obligatoire dans les ateliers récents.
Le variateur de fréquence (VFD) offre plusieurs avantages : alimentation d’un moteur triphasé à partir d’un réseau monophasé, variation fine de la vitesse de broche, rampes d’accélération programmables et fonctions de sécurité intégrées. Sur une Ernault Z1C, il est judicieux de conserver la boîte de vitesses mécanique et d’utiliser le VFD pour ajuster la vitesse de manière complémentaire, ce qui permet d’optimiser le couple sur toute la plage de fonctionnement. Une intégration propre du variateur, dans l’armoire ou une armoire additionnelle, avec blindage des câbles moteur, limite les perturbations électromagnétiques sur la visualisation numérique et les autres équipements électroniques de l’atelier.
Table de travail, dispositifs de bridage et accessoires compatibles avec la Z1C
Table croisée : dimensions, rainures en T, capacité de charge et précision de surface
La table croisée de la fraiseuse Ernault Somua Z1C mesure 1200 x 300 mm et reçoit généralement 3 rainures en T de 16 mm de largeur, espacées de 60 mm. Cette configuration standard facilite l’utilisation de la plupart des kits de bridage et des étaux de fraisage du marché. En termes de capacité de charge, les données varient selon les sources, mais une valeur de 300 à 400 kg de charge utile est couramment admise pour ce gabarit de machine, sans dégradation de la géométrie.
La précision de surface de la table, lorsqu’elle est en bon état, permet de se référer à la table elle-même comme plan de référence pour des opérations de contrôle rapide. Quelques points de rouille superficielle ou des petits coups n’empêchent pas un travail précis, mais une table fortement martelée nécessitera un grattage ou une rectification pour retrouver une géométrie irréprochable. Pour préserver cette surface, il est recommandé d’utiliser des cales de protection ou des semelles d’appui sous les pièces lourdes et de nettoyer systématiquement les copeaux avant tout repositionnement.
Étaux de fraisage recommandés : étau orientable, étau de précision type kurt et bridage direct
Sur Z1C, un étau de fraisage de largeur 150 à 160 mm constitue un bon compromis entre capacité de serrage et encombrement sur la table. Un étau orientable permet d’usiner des pièces en angle sans repositionner la tête, tandis qu’un étau de précision type Kurt ou SAGOP offre un excellent maintien et une répétabilité appréciable pour les petites séries. Selon le type de pièces que vous usinez, le choix du système de serrage peut drastiquement influer sur la productivité quotidienne.
Le bridage direct sur table reste indispensable pour les pièces volumineuses ou de formes irrégulières : brides, écrous en T, cales parallèles et cales en V complètent alors judicieusement l’équipement. Un jeu d’éléments de bridage est d’ailleurs fréquemment proposé avec les Z1C d’occasion révisées. Une bonne pratique consiste à dédier certaines zones de la table à des montages répétitifs, en utilisant des repères ou des butées fixes, afin de réduire les temps de réglage sur des pièces récurrentes.
Appareils de fraisage spécifiques : diviseur universel, plateau circulaire, lunettes et butées longitudinales
Pour exploiter pleinement le potentiel d’une fraiseuse Ernault Somua Z1C, il est pertinent de l’équiper d’appareils de fraisage spécifiques. Un diviseur universel monté sur la table permet le taillage d’engrenages, la réalisation de polygones ou de séries de perçages circulaires. Associé à des touches ou à une contre-pointe, il ouvre la voie à des opérations de fraisage de précision sur arbres et pignons. Un plateau circulaire complétera l’ensemble pour les usinages circulaires complexes ou les interpolations manuelles.
Des lunettes ou supports spécifiques peuvent également être ajoutés pour le maintien de longues pièces en surplomb, tandis que des butées longitudinales réglables facilitent le positionnement répétitif de pièces identiques. Dans une optique de formation, ces accessoires offrent aussi un terrain pédagogique idéal pour comprendre la géométrie des mouvements et la relation entre division angulaire, pas d’engrenage et trajectoires d’outil.
Outils et porte-outils compatibles : porte-fraises SA40, mandrins ER, fraises HSS et carbure
Le cône SA40 de la Z1C garantit une compatibilité avec une très vaste gamme de porte-outils modernes : porte-fraises à surfacer, porte-fraises à plaquettes, mandrins de perçage, porte-pinces ER32 ou ER40, ainsi que des têtes à aléser ou des têtes à tarauder. Pour des opérations de fraisage conventionnel, un jeu bien choisi de fraises HSS (fraise deux tailles, fraise trois tailles, fraise à rainurer) couvrira la majorité des besoins. Les fraises carbure, quant à elles, permettent des vitesses de coupe plus élevées et une meilleure durée de vie, surtout sur les aciers durs et les inox.
Pour choisir vos outils de fraisage sur Z1C, il est utile de garder à l’esprit la puissance disponible et la rigidité du montage. Une fraise carbure de grand diamètre en plein matériau exigera une machine rigide et un bridage irréprochable. Le boîtier SA40 offre un serrage performant, mais une longueur d’outil excessive peut générer des vibrations. Travailler avec des porte-outils aussi courts que possible améliore autant la précision que l’état de surface obtenu.
Accessoires complémentaires : règle digitale DRO, éclairage machine, pompe d’arrosage et bac à copeaux
Pour améliorer le confort d’utilisation de la fraiseuse Ernault Somua Z1C, plusieurs accessoires complémentaires s’avèrent particulièrement intéressants. Une règle digitale DRO 2 ou 3 axes, par exemple une HEIDENHAIN ou une marque équivalente, apporte un gain immédiat en précision de positionnement et en rapidité de réglage. L’éclairage machine, assuré par une lampe articulée type JIELDE, offre une visibilité optimale dans la zone de coupe, réduisant les risques d’erreur de lecture ou de collision.
La présence d’une pompe d’arrosage et d’un bac à copeaux améliore l’évacuation des copeaux et la lubrification de la zone d’usinage. Un arrosage bien réglé prolonge la durée de vie des fraises et diminue la température de coupe, ce qui est particulièrement utile sur les aciers alliés ou l’inox. Pour un utilisateur intensif, l’ajout d’un système d’aspiration ou de récupération de brouillard d’huile contribue également au confort et à la santé en atelier, en limitant l’exposition aux aérosols de lubrifiant.
Versionnement, variantes et évolutions : ernault somua Z1C, Z1C CN et modèles voisins (ZHV1, gambin 10N)
La fraiseuse Ernault Somua Z1C existe en plusieurs variantes, notamment selon l’année de fabrication et les évolutions du constructeur. Des versions Z1C CN ont été proposées, intégrant une commande numérique rudimentaire ou des cycles automatiques longitudinaux, préfigurant ce qui deviendra plus tard les centres d’usinage. La base mécanique reste très proche, mais la chaîne de commande est enrichie de moteurs d’axes et d’une logique de contrôle plus avancée. Pour un atelier cherchant à moderniser une base fiable, la Z1C CN constitue une bonne plateforme de rétrofit CNC.
Les modèles voisins, comme la ZHV1 ou la Z3C, partagent de nombreux éléments de conception avec la Z1C : bâti en fonte, tête universelle, cône SA40, boîte de vitesses mécanique. La ZHV1 introduit notamment des fonctionnalités de cycle automatique longitudinal, tandis que la Z3C propose des capacités accrues en longueur de table et en courses d’axes. À l’échelle du marché de l’occasion, des machines concurrentes comme la Gambin 10N ou certaines Huron MU se situent dans la même catégorie de fraiseuses universelles robustes, avec chacune leurs spécificités de cinématique et d’ergonomie de commande.
Performances de précision : tolérances géométriques, état de surface et contrôle selon ISO 230
Sur une fraiseuse Ernault Somua Z1C en bon état géométrique, les tolérances de rectitude et de perpendicularité des axes se situent généralement dans l’ordre de quelques centièmes de millimètre sur la totalité de la course. Les contrôles de conformité peuvent être réalisés en suivant les principes de la norme ISO 230 pour les machines-outils, en utilisant comparateurs, règles rectifiées et niveaux de précision. Pour un atelier de mécanique générale, cette précision se révèle largement suffisante pour la plupart des opérations usuelles, y compris des montages d’outillage ou des pièces de petites séries.
L’état de surface obtenu dépendra surtout des paramètres de coupe, du type d’outil et du serrage de la pièce. En conditions optimisées, une rugosité Ra 1,6 à 3,2 µm reste courante en finition sur acier avec une fraise HSS affûtée correctement. Sur aluminium ou laiton, des états de surface plus fins sont atteignables. Pour maximiser la précision, des bonnes pratiques consistent à laisser la machine monter en température, à vérifier régulièrement le jeu des vis d’avance et à contrôler la planéité de la table. Un plan de contrôle périodique, même simple, permet d’anticiper les dérives et de planifier les opérations de reconditionnement.
Entretien, remise en état et modernisation CNC d’une fraiseuse ernault somua Z1C
L’entretien régulier d’une fraiseuse Ernault Somua Z1C repose sur plusieurs gestes clé : graissage des glissières selon les préconisations de la documentation, contrôle et remplissage des niveaux d’huile de boîte, nettoyage quotidien des copeaux et vérification périodique des courroies et du jeu des vis d’axes. Un système de graissage centralisé, parfois manuel, équipe certaines versions et doit être actionné systématiquement avant les sessions d’usinage. À ce titre, l’utilisation d’une huile adaptée aux glissières (type ISO VG 68 avec additifs anti-stick-slip) participe à la longévité des surfaces grattées.
La remise en état d’une Z1C d’occasion passe fréquemment par le remplacement des roulements de broche, le réalignement de la tête universelle, le reconditionnement des glissières (grattage ou rectification légère) et la remise à niveau de l’armoire électrique. De nombreux ateliers spécialisés se sont fait une réputation en reconditionnant ce modèle précis, preuve de sa popularité durable sur le marché. Une fois ces opérations réalisées, la machine retrouve souvent un niveau de performance proche de celui d’origine, pour un investissement bien inférieur à celui d’une fraiseuse neuve de gamme industrielle.
La modernisation CNC d’une Ernault Somua Z1C intéresse de plus en plus d’ateliers cherchant à combiner la robustesse d’un bâti traditionnel avec la souplesse d’une commande numérique moderne. L’ajout de servomoteurs sur les axes X, Y, Z, d’une vis à billes (au moins sur X), d’une armoire CNC (type LinuxCNC, Fanuc retrofit ou autres) et de capteurs d’origine permet de transformer la Z1C en centre d’usinage d’appoint. Ce type de projet demande toutefois une bonne maîtrise en mécatronique et une étude détaillée du schéma cinématique existant, mais il peut aboutir à une machine hybride très productive pour des petites séries ou des pièces répétitives.
Pour un utilisateur qui se limite à un usage conventionnel, des améliorations plus simples — ajout de DRO 3 axes, variateur de fréquence, éclairage LED, arrosage optimisé, protections périphériques — suffiront à rendre l’exploitation quotidienne plus confortable, plus sûre et plus rentable. La fraiseuse Ernault Somua Z1C reste ainsi une base solide, capable de s’adapter aux exigences actuelles de l’atelier, qu’il s’agisse de mécanique générale, de maintenance ou de formation technique avancée.