Guide de fraisage CNC :tout ce que vous devez savoir

Les fabricants utilisent des techniques de fraisage à commande numérique par ordinateur (CNC) pour produire des composants complexes de manière rapide et économique. L'usinage CNC contrôle les outils de coupe rotatifs via une interface de programmation informatique. Suite à la conception du programme, ces outils façonnent systématiquement le matériau source en un produit fini personnalisé.

Un certain nombre de matériaux courants peuvent être utilisés dans ces processus, notamment :

• Aluminium
• Titane
• Laiton
• Bois
• Pierre
• Cuivre
• Acier
• Acier inoxydable
• Plastiques mécaniques (UHMW, Ultem, Acétal, Polycarbonate, Nylon, etc.)
• Résines (fibre de verre, fibre de carbone, etc.)

Le fraisage CNC facilite la création de produits personnalisés très précis à partir d'une variété de matériaux de production durs et mous. Les outils rotatifs, pilotés par leurs instructions informatisées, rasent, coupent et forent progressivement le matériau pour créer des trous, des fentes, des formes et d'autres caractéristiques requises par la conception.

Il y a quatre étapes essentielles dans le fraisage CNC :

• Conception. À l'aide de la modélisation de conception assistée par ordinateur (CAO), les ingénieurs créent des représentations visuelles du produit final souhaité.
• Conversion. Les modèles CAO sont convertis en fichiers de fabrication assistée par ordinateur (FAO), qui indiquent aux machines CNC les opérations nécessaires pour réaliser la conception.
• Configurer. La machinerie est configurée pour accepter les instructions programmées et installer l'outillage approprié pour que le fraisage puisse commencer.
• Fonctionner. La machine CNC suit les instructions du programme, les pièces sont inspectées tout au long de la production pour garantir des produits finis précis.

Tout au long du processus, les ingénieurs peuvent ajuster la programmation pour s'adapter à de nouveaux paramètres, mettre en œuvre des améliorations ou répondre à des situations inattendues.

Avantages du fraisage CNC

Le fraisage CNC offre un certain nombre d'avantages importants aux fabricants de différentes industries.

• Résultats précis et uniformes. Les fraiseuses CNC à cinq axes offrent un degré élevé d'accessibilité et de complexité, tout en minimisant les besoins en fixation.
• Production et évolutivité à haut volume. Après la configuration initiale, les fraiseuses CNC peuvent produire rapidement un grand nombre de composants. Une fois les programmes optimisés, le seul moyen d'augmenter la production d'usinage consiste à utiliser des centres de fraisage supplémentaires, en prolongeant le nombre d'heures de broche par jour via des équipes supplémentaires, ou via l'automatisation et l'outillage éteint.

Les coûts de main-d'œuvre sont inférieurs à ceux du fraisage manuel, mais ce n'est pas un bon argument pour l'usinage CNC à cette époque. L'usinage CNC est l'une des méthodes de fabrication les plus coûteuses et impose des taux de rémunération horaires élevés.Avec le fraisage CNC, les fabricants fabriquent plus de produits en moins de temps avec moins de risque de variation par rapport à la conception d'origine. Il existe de nombreuses nouvelles technologies qui prennent en charge l'atténuation des variations, les sondes d'outils, les décalages dynamiques, les diagnostics intégrés à l'outil et l'amortissement des vibrations, les indicateurs thermiques pour réduire l'usure de l'outil et le gauchissement thermique des pièces, le chargement et le déchargement automatisés via la robotique, et une longue liste de choses. .

Services de fraisage CNC

Il existe un certain nombre de choix pour les opérations de fraisage CNC. Chaque type a ses propres avantages et applications uniques.

• Fraisage de surface emploie un outil avec des dents à la fois sur la périphérie et sur la face. Cet outil est utilisé pour créer des surfaces planes, lisser les contours et produire une finition de meilleure qualité que les autres méthodes de façonnage.
• Fraisage ordinaire permet le façonnage de grandes pièces de matière. Les dents de coupe larges permettent de façonner de grandes surfaces de matériau tandis que leurs homologues plus étroits effectuent des coupes plus profondes.
• Fraisage angulaire ajuste l'angle des fraises pour produire des chanfreins, des dentelures, des rainures et d'autres caractéristiques angulaires.
• Fraisage de forme utilise des fraises formées pour créer des cavités circulaires, des contours et des motifs complexes.
• Fraisage à cheval est le processus de découpe de plusieurs pièces avec une seule machine. Les fraises sont fixées par un arbre et se déplacent simultanément sur les surfaces adjacentes.
• Fraisage groupé utilise plusieurs fraises sur un arbre de machine. Ces outils de coupe sont capables d'effectuer les mêmes actions, créant des pièces complexes en moins de temps.
• Fraisage de profil fait référence au processus de coupe de chemins verticaux ou inclinés à travers la pièce.
• Cette section semble n'avoir que des mots qui apparaîtraient si vous recherchiez "types de fraisage" sur Google, mais ne semble pas s'aligner sur les "choix pour les opérations de fraisage CNC" qui se trouvent dans l'en-tête. Perçage, alésage, alésage, fraisage étagé/rampe, fraise à fileter, taraudage, contournage 3D, copeaux, usinage à grande vitesse (engagement constant), ne sont que quelques-unes des opérations courantes.

Il existe également différents types de fraiseuses CNC. La machine appropriée dépend de la complexité et des détails de la conception.

• Un moulin vertical oriente verticalement l'axe de la broche. Cela permet de couper et de percer plus facilement certains matériaux.
• Fraiseuses horizontales fonctionner sur un plan plat et de niveau. Ces appareils conviennent mieux au rasage et à la coupe.
• Une fraiseuse à tourelle dispose d'une broche fixe sur une table qui peut se déplacer dans les directions perpendiculaire et parallèle. Ces machines sont très polyvalentes pour leur taille compacte.
• Broyeurs à lit sont similaires aux broyeurs à tourelle. Cependant, les tables de ces machines ne se déplacent que dans une direction perpendiculaire.

Il existe un certain nombre de composants qui composent les fraiseuses CNC :

• Interface machine
• Colonne
• Genou
• Selle
• Table de travail
• Broche
• Tonnelle
• Ram
• Machine-outil

Chacun de ces composants est un élément essentiel de la production de pièces. Le fraisage CNC fait partie intégrante de la fabrication d'une large gamme de produits - beaucoup trop nombreux pour être énumérés ici. Les exemples incluent :

• Moteurs de voiture
• Équipement industriel
• Composants aérospatiaux
• Meubles
• Armoires
• Instruments de musique
• Électronique
• Téléphones portables
• Construction/Infrastructures
• Produits de consommation
• Fabrication de matrices pour le moulage par injection/fonderie

Le fraisage CNC est une méthode flexible pour produire rapidement et avec précision des composants hautement personnalisés, qui évite des coûts d'outillage initiaux élevés pour la production. Découvrez quels services d'usinage CNC de Pro-Type Industries peuvent aider votre entreprise à économiser du temps, de l'argent et de la frustration dans vos processus de production.