Comparaison entre l'usinage CNC et l'usinage manuel :quelle technique est la meilleure ?

L'usinage CNC ou le contrôle numérique par ordinateur est devenu une stratégie de fabrication plus rapide et plus efficace. Cette méthode crée les pièces requises avec des machines de fraisage, de tournage ou d'électroérosion contrôlées par logiciel qui enlèvent des couches de matériau d'une pièce. Alors que l'usinage manuel doit être opéré à la main et par des machinistes expérimentés ou hautement qualifiés. Les avantages de l'usinage CNC semblent sensiblement illimités par la comparaison ultime de l'usinage CNC par rapport à l'usinage manuel.

Cependant, certains fabricants s'appuient sur des outils d'usinage manuels pour produire des pièces de prototypage. En particulier, l'usinage manuel a une place prépondérante dans l'industrie et pour les prototypes rapides à faible volume.

Une bonne sélection de techniques de fabrication mène à un projet réussi. Si vous choisissez la méthode à utiliser pour votre entreprise, voici une comparaison détaillée entre l'usinage CNC et l'usinage manuel pour vous aider à faire le meilleur choix pour vos prototypes personnalisés et vos pièces de production finales.

Principes de l'usinage CNC et manuel

Comparer l'usinage CNC à l'usinage manuel peut commencer par apprendre leurs principes de fonctionnement.

Principes d'usinage CNC

L'usinage CNC automatique nécessite des fichiers numériques avec des instructions de coupe et d'outillage. Ainsi, le processus de la machine CNC nécessite divers outils pour fabriquer des pièces usinées, et les ingénieurs et machinistes créent des bibliothèques d'outils numériques pour s'interfacer avec les machines CNC.

Ces machines peuvent être actionnées automatiquement en appliquant des instructions numériques et en concevant des débuts dans un logiciel de CAO (conception assistée par ordinateur). Le modèle 3D créé par le logiciel détermine les propriétés et les dimensions requises de la pièce finale.

Étant donné que les packages CAD-CAM sont fournis avec certains de ces logiciels, la production peut se poursuivre dans les mêmes programmes. Et il n'y aura pas besoin de traduction de fichiers si les logiciels de CAO et de FAO fabriquent la même famille de produits. Sinon, vous devez importer le fichier CAO.

Principes d'usinage manuel

Les machines manuelles sont contrôlées à la main, y compris toutes les machines traditionnelles telles que les scies à ruban, les perceuses à colonne, les meuleuses, les fraises en bout et les tours. Avec ces machines manuelles, les machinistes peuvent créer un grand nombre d'éléments de prototypage à diverses fins. Cependant, par rapport à l'usinage CNC contrôlé par l'automatisation ou un ordinateur, l'usinage manuel prend plus de temps et plus d'attention pour exécuter n'importe quelle fonction.

Quels sont les avantages de l'usinage CNC par rapport à l'usinage manuel ?

Vous pouvez également comparer et contraster l'usinage manuel et l'usinage CNC en comprenant les avantages de chacun.

Les avantages de l'usinage CNC

Certains des principaux avantages des services d'usinage CNC sont les suivants :

1. Polyvalence et cohérence

L'une des principales caractéristiques de l'usinage CNC est sa polyvalence et sa précision. Diverses industries utilisent l'usinage CNC pour fabriquer des pièces et des composants en raison de sa fabrication précise de pièces, de sa production rentable, de son efficacité et de ses coupes constantes. Et l'utilisation de machines et de technologies CNC peut également produire une large gamme de métaux personnalisés. L'usinage CNC est utilisé pour la découpe de matériaux et pour la production de pièces à grande échelle. Un ingénieur qualifié exploite facilement plusieurs machines CNC.

2. Fiabilité et efficacité

L'usinage CNC est contrôlé par des ordinateurs, et ce processus n'a aucune chance d'erreur humaine. Le fonctionnement par ordinateur fait de l'usinage CNC une méthode plus fiable et plus rapide que l'usinage manuel. En bref, l'usinage CNC est plus précis et prend moins de temps pour la fabrication.

3. Moins de travail humain et faible besoin d'entretien

Les machines CNC n'ont pas besoin d'un grand nombre d'opérateurs expérimentés pour le processus de fabrication. C'est-à-dire qu'un seul machiniste qualifié peut exécuter les tâches de production. Et les machines CNC nécessitent peu d'entretien et de soins que les machines manuelles, bien qu'elles fonctionnent toute la journée. Ils nécessitent juste un entretien occasionnel.

4. Uniformité de conception et sécurité

L'un des avantages de la CNC est qu'elle peut fabriquer la même conception à plusieurs reprises car les dimensions et la programmation sont les mêmes pour certains composants. C'est donc une méthode pour augmenter les profits sans augmenter les efforts et les cadences. De plus, il est sûr d'utiliser des machines CNC. Les opérateurs sont loin des machines et n'ont pas d'accessoires physiques avec l'usinage CNC.

Les avantages de l'usinage manuel

Bien que l'usinage CNC dispose d'une installation de pointe pour produire des pièces d'usinage de précision, l'usinage manuel a de la valeur. Voici les avantages de l'usinage manuel.

1. Moins coûteux pour les petites productions

L'usinage manuel peut également être utilisé pour produire des pièces en plastique et en métal et atteindre le même objectif. Il s'avère moins coûteux pour les petits projets de production et les opérations à petit budget.

2. Bon choix pour les formes métalliques

Les machines manuelles nécessitent plus d'outils et plus de temps pour terminer la procédure de fabrication. Vous pouvez donc utiliser ce processus pour les petites opérations et la fabrication de pièces. La méthode d'usinage conventionnelle/manuelle est recommandée pour les formes métalliques simples car elle s'avère moins coûteuse que les autres méthodes.

Les avantages des machines CNC pour le prototypage

Voici trois machines CNC à discuter lorsque vous évaluez l'usinage CNC par rapport à l'usinage manuel.

Fraiseuse CNC

Le fraisage CNC est une méthode universelle utilisée pour la fabrication de pièces complexes. Il utilise un outil cylindrique rotatif pour enlever la matière d'un bloc solide et réaliser des pièces sur mesure. Et les outils de coupe des fraiseuses CNC ont la capacité de se déplacer le long de plusieurs axes pour fraiser la pièce et tourner dans les directions X, Y, Z. Pour résumer, les fraiseuses CNC sont les meilleures pour la fabrication de haute qualité et de haute précision pour diverses industries.

Les fraiseuses CNC peuvent traduire des commandes spécifiques pour contrôler automatiquement leurs mouvements par le contrôleur numérique, mais le fraisage manuel n'en a pas la capacité. Vous pouvez enfin obtenir une pièce avec de grosses erreurs avec une fraiseuse manuelle. De plus, les fraiseuses manuelles nécessitent une assistance et une fixation humaines et s'avèrent lentes lors de la décomposition des matériaux.

Tour CNC

Les tours CNC fonctionnent principalement pour la fabrication de pièces en utilisant des instructions de conception précises. Dans les tours, les pinces à matériau et la rotation avec broche sont utilisées pour le travail des métaux, la pulvérisation thermique et le tournage sur bois. Le tour CNC peut également produire des formes de surface cylindriques, coniques ou plates. De plus, ils peuvent modifier la rugosité de surface, la faible résistance, les caractéristiques de chanfrein et les propriétés visuelles des produits usinés.

Le tour CNC réduit le risque d'erreurs humaines et augmente la production de formes rondes précises. Les tours manuels ne peuvent développer le prototypage qu'avec la nécessité de changer de machine manuellement. Bien que les lattes manuelles puissent également atteindre une grande précision avec une coupe soignée, le processus prendra plus de temps et d'attention. En comparant le tour manuel au tour CNC, le tour CNC rend le processus plus rapide et plus précis.

EDM (machine à décharge électrique)

La fabrication par électroérosion est une méthode pour enlever le matériau de la pièce en utilisant de l'énergie thermique. Les machinistes n'ont pas à appliquer de force mécanique pendant le processus. L'EDM traite sa fonction avec un outil de coupe et s'applique principalement à la fabrication et à la mise en forme de pièces complexes. De plus, il peut fabriquer des pièces de fabrication qu'une machine manuelle et une fraiseuse ne peuvent pas produire.

L'EDM s'avère la méthode la plus adaptée et la plus efficace que l'usinage manuel. La technique peut fabriquer des pièces plus précises et de haute qualité avec des machines EDM. Les avantages globaux de ce processus atténuent dans une certaine mesure son prix élevé.

Quelle est la différence de coût entre l'usinage CNC et l'usinage manuel ?

Cette partie vous montrera la différence de coût entre l'usinage CNC et l'usinage manuel. Les principales différences de coût sont les suivantes :

1 . Moins de coût global que l'usinage manuel

De nombreux facteurs affecteraient le coût du processus d'usinage, tels que le taux de rebut, le coût de la main-d'œuvre, les frais de maintenance et la production de pièces totales. Après avoir fait un résumé approfondi entre CNC et manuel, vous constaterez peut-être que le coût global de l'usinage CNC est inférieur à celui de l'usinage manuel.

2. Faibles problèmes de rebut et de maintenance

Le processus d'usinage CNC est plus précis et précis et a moins de taux de grattage que l'usinage manuel par production. Le coût de la main-d'œuvre et les exigences de maintenance sont plus importants pour l'usinage manuel, ce qui le rend plus coûteux et limité.

3. Plus de demande dans l'industrie

Le taux de déchets d'usinage manuel, le coût de la main-d'œuvre et l'augmentation de la maintenance rendent cette méthode coûteuse. Des pièces de haute précision et de faibles taux de raclage augmentent la demande de pièces d'usinage CNC dans le monde entier.

Si vous souhaitez connaître quelques conseils sur le calcul du coût d'usinage CNC, cliquez sur le lien.

Applications de l'usinage CNC

Certaines industries primaires qui utilisent l'usinage CNC sont :

1. Électronique grand public

Les fabricants d'électronique profitent souvent de l'usinage CNC pour fabriquer des boîtiers, des montages, des circuits imprimés et des gabarits pour les industries électroniques. Le marché le plus connu est celui des téléphones portables et des microphones.

2. Industrie automobile

L'industrie automobile utilise des machines CNC pour les pièces personnalisées uniques et le prototypage. Ils fabriquent des boîtes de vitesses, des essieux, des soupapes et des blocs cylindriques avec des pièces de fabrication en métal et en plastique extrudés, y compris des jauges à essence et des panneaux de tableaux de bord. Aucune quantité minimale de pièces requise pour ce processus.

3. Industrie pétrolière et gazière

L'industrie pétrolière et gazière utilise des fraiseuses CNC pour fabriquer des tiges, des goupilles et des pistons. Cette industrie a besoin de tolérances serrées et de pièces d'usinage de précision, l'usinage CNC est donc la meilleure méthode pour produire de tels composants.

4. Industrie médicale

L'industrie médicale exige une qualité de pièces sans compromis, des surfaces complexes et une haute précision. L'usinage CNC est donc la méthode la mieux appliquée pour l'industrie médicale. L'industrie médicale a besoin d'équipements médicaux complexes, notamment des moniteurs à rayons X, des instruments chirurgicaux et des scanners MPI.

Conclusion

Il s'agit simplement d'une comparaison entre l'usinage CNC et l'usinage manuel. Il est déraisonnable de s'attendre à ce que l'usinage manuel vous offre un résultat que l'usinage CNC fournit.

Un usinage CNC précis, précis et sûr contrôlé par un logiciel de CAO et de FAO permet d'obtenir une efficacité, une excellente production à moindre coût et, surtout, des mesures de sécurité par rapport à l'usinage manuel.

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FAQ

Comment différencier un tour manuel d'un tour CNC ?

La principale différence entre un tour manuel et un usinage CNC est la précision et la consommation de temps. Avec une coupe soignée, vous pouvez obtenir une grande précision sur un tour manuel, tandis que l'usinage CNC offre une précision extrême et des pièces précises en moins de temps et à moindre coût. Vous pouvez opérer et effectuer des usinages complexes sans expérience sur un tour CNC, tandis que le tour manuel nécessite beaucoup d'expérience pour effectuer un usinage.

Quels sont les inconvénients de l'usinage CNC ?

Bien que l'usinage CNC présente de nombreux avantages, cette technique présente des inconvénients. Les machines CNC sont en réalité plus chères que les machines manuelles, bien que le prix associé à l'exécution de l'usinage CNC diminue lentement. Et aucune compétence ni connaissance supplémentaire n'est requise pour faire fonctionner l'usinage CNC. Cela signifie que nous perdrons des compétences et du personnel expérimenté. Moins de main-d'œuvre est également nécessaire pour l'usinage CNC, ce qui peut être une raison de chômage et de déclin dans le domaine de l'ingénierie.

Qu'est-ce qui est le plus sûr, l'usinage CNC ou l'usinage manuel ?

Vous devez faire fonctionner des machines manuelles en les touchant et en les manipulant. Il peut être plus dangereux d'utiliser des machines manuelles. Au contraire, les machines CNC sont automatiques et vous n'avez pas besoin de les manipuler physiquement. Ils sont loin des travailleurs et le processus d'exploitation se déroule dans une pièce sécurisée ou derrière une porte sécurisée. L'usinage CNC s'avère donc une méthode plus sûre et efficace que l'usinage manuel.