En effet, Le fraisage CNC joue un rôle très important dans l'industrie manufacturière. Il utilise des machines contrôlées par ordinateur qui tournent selon les demandes de l'ordinateur et effectuent des opérations de coupe rotative multipoints.. Le fraisage CNC se compose d'outils de coupe très avancés et aide à couper l'excès de matière des pièces à usiner.. Donc, dans cet article, nous traiterons spécifiquement des outils de fraisage CNC, machinerie, et les processus que cela implique. mis-à-part, nous traiterons de son utilisation dans diverses industries et de ses alternatives sur le marché.
Comment définiriez-vous le fraisage CNC?
Comme toute autre fabrication de tôle, Le fraisage CNC est tout aussi important. Comme son nom l'indique, CNC signifie Commande Numérique Informatisée. Donc, c'est un processus informatisé qui contrôle tous ses outils de coupe, c'est à dire. outils de coupe multipoints rotatifs. Ceux-ci aident à couper l’excès de matière des pièces à usiner. mis-à-part, il aide à concevoir des pièces et des produits personnalisés. Ces produits ont plusieurs applications dans différentes industries. De plus, Le fraisage CNC est flexible et peut utiliser plusieurs matériaux.
Qu'est-ce qu'une fraiseuse CNC?
Les machines qui effectuent les opérations de fraisage CNC sont des machines CNC. Ce sont des outils de coupe spécifiquement utilisés pour couper le matériau du métal.. Les fraiseries traditionnelles fonctionnent manuellement. Alors que les fraiseuses CNC sont informatisées. Ils sont plus précis et précis. mis-à-part, ces machines contrôlent les conceptions et le fonctionnement des outils avec un ordinateur. C'est la raison, pourquoi le fraisage CNC est désormais utilisé dans de nombreuses industries pour fabriquer des pièces sur mesure.
Que fait une fraiseuse CNC?
Grâce au contrôle informatisé, les fraiseuses CNC peuvent effectuer différentes opérations d'usinage. Ils peuvent inclure du forage, Coupe, et façonner. Ici, la pièce est attachée au point fixe. Alors que les outils de coupe sont rotatifs. Ensuite, ces outils de coupe tournent autour de la pièce et aident à obtenir la forme et la taille requises.. Donc, ces machines peuvent fonctionner dans des axes multidirectionnels, c'est à dire. (X, Oui, et Z). En plus, si vous utilisez des technologies plus avancées. Ces fraiseuses CNC peuvent tourner sur cinq axes ou plus. Cette fonctionnalité leur offre une flexibilité dans la fabrication de pièces conçues sur mesure.
Processus complet étape par étape de fraisage CNC
Donc, voici le processus complet et étape par étape du fraisage CNC.
1. Conception d'une pièce
Le fraisage CNC commence par la conception de la pièce métallique. Il est généralement conçu à l'aide d'un logiciel de CAO. Ici, vous incluez toutes les spécifications, dimensions, et des formes et caractéristiques géométriques dans la conception. De plus, si vous utilisez un logiciel de CAO avancé. Ils apportent plus de précision aux conceptions complexes et créent finalement des pièces complexes. Donc, ici, les ingénieurs doivent prendre en compte certains facteurs. Ils peuvent inclure, propriétés matérielles, accès aux outils, et contraintes d'usinage. Cette conception est la première partie la plus critique de l'écrou. Car ils garantissent que les pièces finales répondent à toutes les exigences fonctionnelles.
2. Programmation de machines CNC
Après avoir conçu la pièce en CAO. La prochaine étape consiste à l'importer sur le logiciel CAM. Il permet de traduire la conception CAO en une séquence d'instructions pour la machine CNC. Ensuite, il génère du code en langage de programmation numérique. Il indique aux machines comment couper et se déplacer. mis-à-part, il contrôle également la vitesse de la machine et la trajectoire de coupe. Ici, il est important d'optimiser le chemin de coupe. Donc, cela peut réduire le temps d'usinage et le gaspillage de matériaux. Donc, les programmeurs ajustent les paramètres de coupe, c'est à dire. vitesse de broche, vitesse d'avance, et profondeur de coupe.
3. Configuration des machines CNC
A cette étape, les ingénieurs préparent les machines CNC pour le fonctionnement. Ici, le matériau de la pièce à usiner est serré de manière appropriée avec la table de la machine. Cette table est fixe et évite tout mouvement lors de l'usinage. Donc, il est important de maintenir les dimensions et l’intégrité de la pièce. De plus, ici les outils de coupe optimaux sont sélectionnés. Puis ils l'installent sur le porte-outil de la machine. Après cela, l'ingénieur effectue des étalonnages de la machine et les règle au point zéro comme référence pour toutes les mesures. Les opérateurs vérifient les protocoles de sécurité et vérifient également la configuration de la machine CNC.
4. Phase d'usinage
Ici les machines CNC suivent strictement les instructions de programmation des plateformes. Pour réaliser cette opération, les outils de coupe commencent à tourner à une vitesse très élevée. Puis ils retirent progressivement la matière de la pièce. Après cela, la pièce atteint la forme et les dimensions spécifiques. Donc, ces machines tournent sur plusieurs axes, c'est à dire. X, Oui, et Z). Ces machines ont également deux dimensions supplémentaires pour traiter des pièces complexes.
5. Finition de la pièce
Une fois le matériau découpé de la pièce, cela nécessite généralement une finition. Cela est généralement fait pour répondre aux spécifications finales et aux normes de qualité.. Cette étape peut inclure un ébavurage pour couper les arêtes vives. Il comprend également les bavures à gauche résultant du processus de découpe.. De plus, cela comprend également le polissage de la surface de la pièce. Il lisse la pièce et augmente les propriétés de surface telles que la résistance à la corrosion et la dureté.. Le processus inclus dans la finition est l'anodisation, peinture, ou un placage peut également être appliqué.
Quels sont les différents types de fraisage CNC?
Le fraisage CNC peut être de différents types. Donc, discutons-en en détail
C'est une sorte de fraisage de dalle ou de surface. Il aide à créer des surfaces planes et des formes de pièces de base. Ici, la surface plane est usinée parallèlement à l'axe de la fraise. De plus, cela peut être fait sur des fraiseuses horizontales et verticales. Donc, ses applications les plus importantes sont la fabrication de composants tels que des supports, assiettes, et des cadres.
Il coupe la surface plane perpendiculairement à l'axe de la fraise. Ici le coupeur de gaz à plusieurs arêtes de coupe. Ceux-ci se déplacent autour de la pièce et lui donnent une finition lisse. Cela se fait généralement à l'aide de machines verticales. Donc, ils sont largement utilisés pour réaliser de grandes surfaces. Ils peuvent inclure un bloc ou la face d'une pièce.
Il permet de couper les différentes caractéristiques selon un certain angle par rapport au plan vertical ou horizontal de la pièce.. Ici, le couteau s'incline selon un certain angle. Sa table est rotative pour donner les réglages précis. Le fraisage d'angle est généralement utilisé pour créer des caractéristiques communes, c'est à dire. Rainures en V, joints en queue d'aronde, et autres caractéristiques angulaires de pièces ou d'assemblages imbriqués.
Il utilise des fraises profilées et permet de créer des contours et des courbes complexes sur une pièce.. Ce procédé est particulièrement adapté aux pièces conçues sur mesure. Ainsi, il contient des fraiseuses horizontales et verticales. Donc, il peut couper les profils, c'est à dire. engrenages, cames, et des composants de moule complexes. De plus, il est largement utilisé dans les industries pour son adéquation sur mesure.
Quels matériaux sont utilisés dans le fraisage CNC?
Voici quelques matériaux couramment utilisés par fraisage CNC. Donc, discutons-en ici.
| type de materiau | Matériaux spécifiques | Propriétés |
| Les métaux | Aluminium | Poids léger, usinable |
| Acier | Fort, durable | |
| Laiton | Résistant à la corrosion, conducteur | |
| Cuivre | Excellente conductivité | |
| Titane | Haute résistance, résistant à la corrosion | |
| Plastiques | abdos | Difficile, Résistant aux impacts |
| Polycarbonate | Résistant aux chocs, transparent | |
| Nylon | Résistant à l'usure, résistant aux produits chimiques | |
| Acrylique | Clair, résistant aux intempéries | |
| Matériaux composites | Fibre de verre | Rapport résistance/poids élevé, résistant à la corrosion |
| Polymères renforcés de fibres de carbone (CFRP) | Rapport résistance/poids très élevé, rigide | |
| Bois | Feuillus | Durable, esthétique |
| Résineux | Poids léger, facile à usiner |
Types de fraiseuses CNC
Basé sur différentes formes et applications. Plusieurs fraiseuses CNC sont désormais disponibles sur le marché. Donc, discutons de ces machines en profondeur.
1. Fraiseuses horizontales
Dans de telles machines, la broche est montée horizontalement mais parallèlement à la table de travail. Toute cette configuration aide les machines à effectuer des opérations de fraisage en plaçant les fraises sur l'arbre horizontal.. Donc, ces machines sont hautement compatibles pour faire face à des opérations lourdes et à grande échelle. De plus, ils offrent stabilité et puissance pour couper des matériaux durs. Ces machines ont un taux d'enlèvement élevé et peuvent contenir plusieurs outils. Donc, ils sont utilisés pour réaliser des fentes de découpe, engrenages, et des formes complexes.
2. Fraiseuses verticales
Les fraiseuses verticales montent la broche verticalement et font tourner l'outil de coupe. Ici, la pièce est placée sur l'horizontale et peut se déplacer dans différentes directions.. De telles machines sont parfaitement adaptées à la fabrication de pièces détaillées et précises. Donc, ils ont diverses applications dans le forage, rainurage, et découpe de composants de petite à moyenne taille. mis-à-part, ils conviennent parfaitement à l'ingénierie de précision, prototypage, et production en petites séries.
3. 5-Fraiseuses à axes
De telles machines permettent le mouvement des outils de coupe sur cinq axes, simultanément, c'est à dire. (X, Oui, Z, UN, et B). Donc, ils peuvent fabriquer facilement des pièces complexes. C'est la raison, ils ont plus de flexibilité et peuvent créer plusieurs formes dans une seule configuration. Ces machines 5 axes sont désormais utilisées dans différentes applications, c'est à dire. aérospatial, automobile, médical, et industries de fabrication de moules pour la fabrication d'aubes de turbine, implants orthopédiques, et des moules complexes.
4. Fraiseuses à lit
Ici, la broche est montée sur un arbre rotatif et autorisée à tourner. Pendant que la table de travail est stationnaire. Ils sont largement utilisés dans la fabrication de pièces volumineuses et lourdes. Ils peuvent s'attaquer aux pièces nécessitant un support stable et un minimum de vibrations.. Donc, ces machines sont stables et couramment utilisées dans la fabrication de pièces, comme la construction navale, construction, et fabrication de blocs moteurs, cadres structurels, et grands moules.
Applications du fraisage CNC
Voici les différentes applications du processus de fraisage CNC. Discutons-en en détail.
- Aérospatial: Ceci est largement utilisé dans la fabrication de composants de précision pour les avions et les engins spatiaux..
- Automobile: Le fraisage CNC aide à fabriquer des pièces de moteur et des composants de transmission.
- Médical:Dans le secteur médical, Le fraisage CNC aide à fabriquer des instruments chirurgicaux et des implants.
- Électronique:Il est utilisé pour fabriquer des boîtiers et des enceintes.
- Fabrication: Le fraisage CNC convient également à la fabrication de prototypes et de pièces personnalisées.
Avantages et limites du fraisage CNC
Voici certains avantages et inconvénients des fraiseuses CNC.
| Aspect | Avantages | Limites |
| Précision | Haute précision et répétabilité | Nécessite un étalonnage et un entretien appropriés |
| Polyvalence | Produit des formes complexes et des détails complexes | Compétences avancées en programmation nécessaires |
| Efficacité | Production plus rapide, moins de travail manuel | Temps de configuration initial élevé |
| Cohérence | Pièces identiques en grande quantité | Risque de lots importants de défauts en cas d'erreurs |
| La flexibilité | Facilement reprogrammable pour différentes pièces | Opérateurs et programmeurs qualifiés requis |
| Gamme de matériaux | Machines avec une variété de matériaux | Outils spécialisés nécessaires pour les matériaux très durs |
| Les coûts de main-d'œuvre | Besoin réduit de travail manuel | Coûts initiaux et de maintenance élevés |
| Sécurité | Risque réduit d’accidents manuels | Nécessite des protocoles de sécurité stricts |
| Évolutivité | Convient à la production de petits et grands volumes | Un volume élevé nécessite plusieurs machines et de l'espace |
| Contrôle de qualité | Surveillance avancée de la qualité | Entretien régulier nécessaire |
| Géométries complexes | Produit des pièces complexes avec des tolérances serrées | Des temps d'usinage plus longs pour les pièces complexes |
| Réduction du gaspillage | Une coupe précise réduit le gaspillage de matériaux | Certains déchets de matière sont encore présents dans les procédés soustractifs |
Alternatives au fraisage CNC
Le fraisage CNC est un processus intelligent pour fabriquer des pièces. Mais oui, cela présente certaines limites. Compte tenu de ces limites, plusieurs alternatives sont disponibles sur le marché. Ils peuvent inclure le tournage CNC. Il convient à la fabrication de pièces cylindriques à l'aide d'un tour. Le deuxième est l’impression 3D. C'est une option idéale pour réaliser des prototypes et des géométries complexes. Le troisième est la découpe laser. Il s'agit d'une technique avancée qui réalise une découpe de précision grâce à la technologie laser pour les matériaux fins..
Combien coûte le fraisage CNC?
Différentes industries offrent des prix différents. Mais voici quelques estimations de coûts qui peuvent vous aider à comprendre les options de budgétisation disponibles sur le marché..
| Facteur de coût | Description | Gamme typique |
| Temps machine | Tarif horaire pour l'utilisation de la machine CNC | $50 – $200 par heure |
| Coûts d'installation | Configuration initiale et calibrage de la machine | $100 – $500 par configuration |
| Coûts d'outillage | Coût des outils de coupe et des accessoires | $20 – $100+ par outil |
| Coût des matériaux | Coût des matières premières | Varie considérablement en fonction du matériau |
| Coûts de programmation | Coût de création de programmes CNC (Code G) | $50 – $100 par heure |
| Coûts de finition | Processus supplémentaires comme l'ébavurage, enrobage | $10 – $50 par pièce |
Pourquoi choisir TOPS pour le fraisage CNC?
TOPS est une industrie de premier plan, proposant différents types d'opérations de fraisage. Notre usine est équipée de différentes fraiseuses CNC. Ils peuvent effectuer diverses opérations de fraisage en moins de temps. mis-à-part, nous disposons d'un personnel expert et d'ingénieurs qui nous aident à fabriquer des pièces précises et de haute précision en grandes quantités. Donc, si vous recherchez des services experts en fraisage CNC. Nous sommes là pour vous servir de toutes les manières possibles. Obtenez votre devis aujourd'hui.
Conclusion
En conclusion, Le fraisage CNC est un moyen unique et précis de fabriquer différentes pièces. Il aide à éliminer l'excès de matière attaché à la pièce métallique et donne une finition lisse. mis-à-part, c'est un processus important pour diverses industries, c'est à dire. automobile, aérospatial, construction, et électronique. Donc, Le fraisage CNC est capable et bénéfique pour la réalisation de prototypes et de productions en grand volume.
Questions fréquemment posées
T1. Comment différencieriez-vous le fraisage CNC et Tournage CNC?
Bien que les deux processus aident à réduire l'excès de matière. Mais ils ont des configurations différentes. Le fraisage CNC dispose d'outils de coupe rotatifs qui coupent le matériau. Tournage CNC dispose d'outils de coupe fixes et coupe la pièce rotative à l'aide d'un tour.
T2. Quels matériaux les fraiseuses CNC prennent-elles en charge?
Ces machines peuvent travailler avec différents matériaux, c'est à dire. les métaux, plastiques, matériaux composites, et du bois.
T3. Quelle est la précision des fraiseuses CNC?
Ces machines sont assez précises et exactes. Ils peuvent atteindre une précision de l’ordre du micromètre. Donc, cela dépend des capacités de la machine et du matériel que vous utilisez.
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