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CNC - Commande numérique informatisée

Dans le passé, une machine-outil devait être contrôlée et supervisée par un opérateur à tout moment pendant le processus d'usinage. Grâce aux progrès technologiques et depuis l'ajout de la conception assistée par ordinateur (CAO) et de l'usinage assisté par ordinateur (CAM) dans les années 1970, cela est devenu de plus en plus inutile.

La commande numérique informatisée intègre un dispositif informatisé à la machine-outil permettant un fonctionnement entièrement automatique. Ce processus d'usinage automatisé surmonte les limites du contrôle manuel, obligeant l'opérateur à contrôler et à effectuer l'usinage via des leviers, des boutons et des roues. Cette automatisation a non seulement rendu l'espace de travail plus sûr pour les opérateurs humains, mais a également accru la précision et la productivité.

Applications d'usinage CNC

L'usinage CNC peut être utilisé pour effectuer une large gamme d'opérations de fabrication, y compris la coupe, le fraisage, le meulage, le tournage, le sciage, le taillage, le rodage et bien d'autres. Il convient également à de nombreux types de matériaux différents tels que les métaux, les plastiques, le bois, le verre, la mousse et les composites, et trouve une application dans une variété d'industries, par exemple, l'industrie automobile, l'aérospatiale, le médical, les pièces militaires et autres. .

Habituellement, l'usinage CNC fait référence aux processus de fabrication soustractifs, contrairement aux processus de fabrication additive, tels que l'impression 3D ou les opérations de moulage par injection. Les processus soustractifs enlèvent de la matière de la pièce pour créer une pièce finie, tandis que les processus additifs assemblent des couches de matériau pour produire la forme souhaitée et les processus formatifs déforment et déplacent le matériau de base dans la forme souhaitée.

Chaque type de procédé de fabrication a ses avantages et ses inconvénients, dont nous parlerons dans un autre article. Examinons maintenant de plus près le processus d'usinage CNC lui-même avant de distinguer certaines des opérations d'usinage CNC les plus courantes.

Le processus d'usinage CNC

Au début de chaque processus d'usinage CNC, il y a une conception CAO vectorielle 2D ou 3D de pièce solide. Avec les logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO), les concepteurs et les fabricants créent un modèle de la pièce finie ainsi que les spécifications techniques, telles que les dimensions et les géométries, nécessaires au processus d'usinage CNC. Le logiciel de fabrication assistée par ordinateur (FAO) extrait ensuite la géométrie de la pièce du fichier de conception CAO et génère le code de programmation numérique qui contrôlera la machine CNC et les outils pour produire une pièce identique à la conception d'origine.

Le langage de programmation derrière le logiciel d'usinage CNC est appelé code G et il contrôle les différents mouvements et paramètres de la machine, tels que la vitesse, l'avance et la coordination. L'usinage CNC permet de préprogrammer la séquence des fonctions de la machine-outil et de les exécuter dans un cycle, le tout avec une faible implication des opérateurs humains. Ce programme CNC agit comme des instructions pour la machine CNC; il soumet les commandes de la machine dictant les actions et les mouvements de l'outillage à l'ordinateur intégré de la machine, qui exploite et manipule l'outillage de la machine. Le lancement du programme invite la machine CNC à commencer le processus d'usinage CNC, et le programme guide la machine tout au long du processus pendant qu'elle exécute les opérations machine nécessaires pour produire une pièce ou un produit conçu sur mesure.

Types d'opérations d'usinage CNC

Comme nous l'avons mentionné précédemment, l'usinage CNC convient à une grande variété d'industries, y compris l'automobile, l'aérospatiale, les industries médicales, pour produire une large gamme de produits. Voyons d'abord quelques-unes des opérations d'usinage CNC les plus courantes.

Fraisage CNC

Le fraisage CNC est l'opération d'usinage CNC la plus courante dans le monde de la fabrication aujourd'hui. Il s'agit d'un processus d'usinage qui utilise des outils de coupe multipoints rotatifs pour enlever la matière de la pièce. Les fraiseuses standard fonctionnent sur trois axes (X, Y et Z), bien que des fraiseuses plus avancées puissent accueillir des axes supplémentaires. Les capacités opérationnelles du processus de fraisage comprennent le surfaçage, c'est-à-dire la découpe de surfaces planes peu profondes et de cavités à fond plat dans la pièce, et le fraisage périphérique, c'est-à-dire la découpe de cavités profondes, telles que des fentes et des filetages, dans la pièce.

Tournage CNC

Le tournage CNC est un processus d'usinage CNC qui utilise des outils de coupe à point unique pour enlever le matériau de la pièce en rotation. Dans les tours ou les centres de tournage, la pièce est en rotation et coupée dans une direction circulaire. Ce processus d'enlèvement de matière crée des pièces rotatives en coupant les matériaux indésirables. Grâce aux commandes CNC des tours CNC modernes, ces machines peuvent effectuer des opérations de coupe avec une précision extrêmement élevée et à une vitesse très élevée. Sans les tours CNC, de nombreuses pièces complexes et complexes qui sont fabriquées aujourd'hui seraient impossibles avec un simple tour manuel. Les capacités d'usinage CNC du processus de tournage comprennent l'alésage, le surfaçage, le rainurage et le filetage.

Perçage CNC

Le perçage CNC est un processus d'usinage CNC qui utilise des forets multipoints pour produire des trous cylindriques dans la pièce. Les perceuses CNC fonctionnent en faisant tourner un foret et en le coupant en un bloc de matériau. L'opération de perçage sur une perceuse CNC est un processus de coupe. À l'aide d'un foret unique, des trous de section circulaire sont découpés dans la pièce. Les plus courants sont les outils de coupe rotatifs à pointes multiples. Lorsque le foret appuie contre la pièce, il tourne à des vitesses élevées comprises entre des centaines et des milliers de tours par minute (RPM). Le résultat est des trous percés avec précision qui profitent à de nombreuses industries et pour une multitude d'applications.

Meulage CNC

Le meulage CNC utilise une meule rotative pour couper le matériau d'une pièce. Les rectifieuses sont principalement utilisées lors de la dernière étape d'un processus de fabrication, car elles peuvent obtenir des finitions de surface de très haute qualité. Les rectifieuses CNC modernes peuvent traiter de manière fiable et efficace même des vilebrequins, des arbres à cames, des soupapes et d'autres composants très complexes. En ce qui concerne l'usinage CNC avec des rectifieuses, nous pouvons distinguer les rectifieuses planes, les rectifieuses cylindriques, les rectifieuses sans centre, les rectifieuses internes et les rectifieuses spéciales.

Autres opérations d'usinage CNC

Vous trouverez ci-dessus certaines des opérations d'usinage CNC les plus courantes, mais il en existe bien d'autres dans le monde de la fabrication. Les autres opérations d'usinage CNC mécaniques comprennent le sciage, le brochage, le rodage, le rodage et bien d'autres. En plus de cela, il existe de nouvelles opérations d'usinage CNC telles que les opérations de découpe par décharge électrique (machines EDM) et plasma (machines de découpe plasma).

Usinage CNC sur IMTS-Exhibition.com

L'usinage CNC est un sujet trop complexe pour être couvert de manière exhaustive dans un seul article. Nous espérons qu'en lisant cet article, vous avez appris les bases de l'usinage CNC. Si vous voulez en savoir plus sur les machines CNC et leurs applications, assurez-vous de consulter nos autres entrées de blog. Consultez également notre fonction de recherche pour trouver des centaines de machines CNC dans notre base de données de produits.

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