Un aperçu complet de l'usinage CNC par rapport à l'usinage manuel

L'usinage est une opération centrale dans la fabrication, car il s'agit de fixer ou d'enlever de la matière d'une pièce à usiner, c'est à dire. métaux pour obtenir la géométrie requise. La CNC est l'une des techniques d'usinage les plus utilisées tandis que l'autre est appelée usinage manuel.. En résumé, tandis que chacun a ses avantages en fonction de la complexité de la tâche, précision nécessaire, ou volume de production, chacun a sa proposition de valeur unique. Dans cet article, vous apprendrez ce que signifient CNC et usinage manuel, comment ils fonctionnent, et leurs avantages et inconvénients.

Qu'est-ce que l'usinage CNC?

CNC est une commande numérique par ordinateur qui est une méthode dans laquelle une machine-outil est actionnée à l'aide d'un programme informatique pour produire certaines pièces avec une très grande précision.. La machine déploie des codes de programmes informatiques. Ensuite, ils déterminent le mouvement des outils, vitesse, et les vitesses d'avance de la machine. L'usinage CNC a un large champ d'application pour réaliser des travaux de précision complexes et répétitifs.. Ces industries peuvent inclure l'automobile, aérospatial, fabrication de produits électroniques, etc..

Qu'est-ce que l'usinage manuel?

L'usinage manuel implique qu'un opérateur alimente et dirige les outils de coupe sur les outils d'usinage., c'est à dire. tours, moulins, et des broyeurs pour former le matériau. Contrairement à la CNC, l’usinage manuel dépend principalement des compétences et de l’expertise du travailleur concernant les outils. Il est principalement appliqué lors de travaux à opération unique, travaux de réparation, ou pour produire des articles qui n'ont pas d'exigences de tolérance étroites.

Comment fonctionne l'usinage CNC?

Le processus d'usinage CNC commence par la définition d'une conception assistée par ordinateur ou d'un modèle CAO de la pièce à usiner.. Ce modèle est ensuite traduit en langage de programmation CNC, c'est à dire. G-code qui dirige le fonctionnement de la machine. Une fois le programme téléchargé dans la machine CNC par l'ordinateur, un opérateur configure la machine CNC, et puis l'ordinateur prend le relais. L'opération de découpe ou de fraisage s'effectue grâce aux instructions laissées dans la machine et peu de corrections sont nécessaires sur les pièces.

Comment fonctionne l'usinage manuel?

En usinage manuel, les mécaniciens exploitent et contrôlent les outils manuellement sous leur contrôle direct. Le mouvement des outils est synchronisé avec le réglage de la machine, c'est à dire. vitesse, profondeur de coupe, et vitesse d'avance entre autres. The machinist manipulates the work with his hands by controlling the positions of the cutting tools. He helps form the material appropriately. Manual machining, d'autre part, has frequent interactions with the materials and physical operations, therefore it entails more manual operations and depends greatly on the skill of the worker.

La comparaison entre l'usinage CNC et l'usinage manuel

The following are the main differences between CNC and manual machining:

1. Automatisation

   CNC machining fully automates the machining process while in manual machining the process has to be run all the time.

2. Précision

   CNC Machining is more accurate than manual machining. Cependant, in CNC machining, the operations are directed by a controlled program.

3. Complexité

   Complex designs can be conveniently designed for the CNC machining process while manual machining is most suitable for simple ones.

4. Vitesse

   Une machine CNC peut fabriquer une pièce beaucoup plus rapidement qu'une machine manuelle, en particulier lorsqu'il s'agit d'une grande quantité..

5. Travail

   L'usinage manuel nécessite beaucoup de concentration de la part d'un opérateur, tandis que les machines CNC n'ont besoin que d'une petite entrée initiale et sont ensuite prêtes à fonctionner seules..

6. Coût

   Les machines CNC sont initialement coûteuses à l'achat, tandis que les outils d'usinage à commande manuelle peuvent s'avérer coûteux en termes de main d'œuvre lors d'une production de masse..

Le tableau suivant résumera la principale comparaison entre l'usinage CNC et l'usinage manuel:

Facteurs	Usinage CNC	Usinage manuel
Automatisation	Entièrement automatisé.	Opération manuelle par un machiniste.
Précision & Tolérance	Haut: ±0,001″ (±0,025 mm).	Modéré: ±0,005″ (±0,127 mm).
Vitesse	Rapide, idéal pour les gros volumes.	Ralentissez, dépend de la compétence de l'opérateur.
Complexité	Idéal pour les géométries complexes.	Idéal pour les conceptions simples.
Volume de production	Efficace pour les grandes séries.	Adapté aux travaux à faible volume ou ponctuels.
Exigence de main d'œuvre	Minime après la configuration.	Haut, nécessite une main d’œuvre qualifiée tout au long.
Coût par pièce	Inférieur pour les grandes séries.	Plus élevé en raison des coûts de main d’œuvre.
Temps d'installation	Haut: heures à jours.	Faible: minutes en heures.
Déchets de matériaux	Faible, un minimum de déchets.	Plus élevé en raison d'une erreur humaine.
Coût de la machine	Haut: $50,000 à $500,000+.	Inférieur: $5,000 à $50,000.
Niveau de compétence	Nécessite des connaissances en programmation CNC.	Expertise pratique en usinage.
Précision de répétition	Cohérent entre les pièces.	Variabilité due aux ajustements manuels.
Utilisation idéale	Haute précision, complexe, grandes séries.	Simple, coutume, des travaux ponctuels.

Quand choisir l'usinage CNC

L'usinage CNC est l'une des meilleures méthodes de fabrication de pièces et de formes complexes et peut être préféré dans les situations suivantes:

1. Lors de la fabrication de pièces censées avoir des niveaux élevés de précision et une qualité uniforme.
2. Après avoir testé et examiné minutieusement la conception originale et prouvé qu'elle répondait à toutes les normes de production requises et qu'elle était prête pour la production de masse..
3. Spécifiquement, lors de la conception de formes avec de nombreux angles dans l'environnement numérique, il serait possible de les créer à la main dans un logiciel.
4. Les industries de haute précision s'étendent à l'aérospatiale, automobile, et les secteurs de l'électronique où la précision et la cohérence sont primordiales.
5. Lorsque l’automatisation et donc moins de main d’œuvre sont souhaitées pour gagner du temps.

Quand choisir l’usinage manuel

Voici quelques points vers lesquels nous pouvons aller avec l'usinage manuel:

1. En cas de petites commandes de 1 ou 2 pièces ou travaux de réparation occasionnels où la mise en place de la machine CNC sera coûteuse.
2. Lors de la conception et du codage de pièces ou de produits simples avec des configurations géométriques simples qui n'exigeraient pas une programmation sophistiquée.
3. Pour les cas où un élément d'interaction humaine ou de contact est requis pour les ajustements du produit.
4. Quand le budget est contraint, et les coûts ne peuvent pas être supportés pour acheter directement les machines CNC.
5. Il est approprié pour les petits magasins qui permettent un contrôle manuel pour donner une réaction rapide.

Quel est le meilleur: Usinage CNC ou usinage manuel pour votre projet?

En bref, il n'y a pas de réponse définitive quant à la meilleure méthode. Tout dépend de la situation particulière. La CNC a l'avantage de la précision, production de masse, et des formes complexes que la méthode traditionnelle. Cette dernière est plus applicable aux contextes où des opérations simples, réparation, et une production unique est requise, avec moins de nécessité en termes de précision comme dans le cas de la CNC.

Avantages et inconvénients de l'usinage CNC

Voici les principaux avantages et inconvénients de l’usinage CNC：

Avantages:

Haute précision et exactitude.

Idéal pour les conceptions complexes.

Les mêmes résultats ou du moins, similar results across the various parts of the study.

Use where it is necessary to manufacture large quantities of the same product in a short time.

Consumes lesser manpower once established.

Les inconvénients:

High initial investment cost.

This is usually time-consuming, particularly during the initial stages of programming and setting.

Firms therefore are not suitable for one-off or simple jobs.

This one needs expert programmers to set it up.

Limited flexibility once programmed.

Avantages et inconvénients de l'usinage manuel

Here are some advantages and limitations of manual machining：

Avantages:

1. Lower upfront cost.
2. Meant more for one-time uses or projects that would be completed specifically for one party.
3. Flexibility for on-the-fly adjustments.
4. Simpler setup process.
5. It can be driven with fairly basic levels of abilities but, as one gains more experience, more positive outcomes will be produced.

Les inconvénients:

1. Less accuracy in comparison with CNC machining.
2. Less efficiency especially when it is being used for big production runs.
3. Labor-intensive, requiring skilled operators.
4. Lack of uniformity exhibited through various parts of the section.
5. As a fabrication technique, it is not suitable for geometries that are difficult to develop.

Applications de l'usinage CNC

Donc, let’s discuss some of the important applications of CNC machining：

1. Aerospace component manufacturing.
2. Automotive parts production.
3. Printing industry Electronic industry for example production of printed circuit boards.
4. Medical devices and prosthetics.
5. Manufacturing of industrial tools through computer-accurate cuts.

Applications de l'usinage manuel

Here are some of the important applications of manual machining：

1. Custom one-off parts.
2. Repair and maintenance jobs.
3. It can also be additional activities, or activities performed for own pleasure by one or several employees like small home-based freelance workshops, or hobby projects.
4. Elements with little complexity, and therefore, little sophistication in the shape of their outlines or surfaces.
5. Creation and development of the prototypes before having to launch mass production.

Conclusion

En conclusion, in the comparison between CNC machining and Manual machining, both machining processes have their uses in today’s manufacturing world. What sets CNC machining apart is its capability in precision, fast automation, and suitability for large production with intricate designs. Cependant, there are still several industries and small jobs in which manual machining is beneficial for new parts, fixing broken items, and other similar tasks. Les deux options de sélection dépendent des besoins du projet en termes de complexité, volume, budget, et le niveau de précision requis. Lorsqu'il s'agit d'équilibrer ces facteurs, vous serez en mesure de sélectionner la méthode d'usinage la plus appropriée.

Questions fréquemment posées

T1. Quand dois-je choisir l’usinage manuel?

L'usinage manuel est le mieux adapté aux travaux ponctuels, petites formes relativement simples, faire des réparations, et où des changements fréquents de dimensions sont susceptibles d'être nécessaires.

T3. Puis-je utiliser à la fois l'usinage CNC et l'usinage manuel dans un seul projet?

Oui, il est habituel d'appliquer les deux méthodes juste au cas où la pièce à produire implique une conception complexe ou est basée sur les phases de production.

T4. L'usinage CNC est-il plus cher que l'usinage manuel?

Un inconvénient des machines CNC est qu’elles sont initialement chères. But for massive production, they are cheaper than conventional machines as they reduce labor expenses and speed up operations.

Q5. Can manual machining achieve the same precision as CNC?
While done by hand, manual machining is also accurate as compared to CNC machining but it lacks precision and repeatability.