Machines-outils CNC : 10 problèmes courants et solutions expertes — checklist pratique

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Que devriez-vous faire lorsque vous rencontrez un problème avec votre machine-outil CNC ? Devriez-vous essayer de le réparer vous-même, appeler le fournisseur des machines, ou chercher sur Google ?

En tant que l'un des principaux fabricants asiatiques de machines-outils CNC, nous sommes conscients des problèmes et défis courants qui peuvent survenir pendant le processus d'usinage. Ceux-ci couvrent toute la gamme — des marques de brûlure sur les finitions de pièces usinées, défaillance d'alimentation électrique, au « blocage » de différentes pièces mobiles ou imprécision dans les pièces usinées.

Dans cet article, nous essaierons de répondre à certains des problèmes et défis les plus courants en usinage CNC, et de suggérer des façons de les résoudre.

Erreurs Machine-Outil CNC — Les Quatre Majeurs

D'après notre expérience, la majorité des problèmes rencontrés par les machinistes en utilisant tours CNC, fraiseuses et centres d'usinage multi-axes tournent autour de quatre problèmes principaux.

#1 Utilisation de Mauvais Outils de Coupe / Réglages

Choisir le mauvais outil de coupe pour le travail peut souvent résulter en mauvaises finitions de surface. Cela peut se voir par des bords rugueux, des marques d'outil sur la surface, des marques en relief, ou des marques de brûlure sur les bords ou coins du matériau. Une usure extensive de l'outil peut résulter de cette erreur.

De mauvaises finitions de matériau pourraient être dues soit à l'émoussement de l'outil utilisé, soit à un rapport vitesse d'avance inadéquat. Cela peut aussi être causé par de mauvaises dimensions de l'outil pour le travail en termes de tailles, qualité ou adéquation avec le matériau.

Pour résoudre cela, il est important de choisir le bon outil et réglage pour le travail et le matériau.

#2 Erreurs de Programmation

En tant qu'équipement hautement sophistiqué contrôlé par ordinateurs CNC, une grande partie des problèmes qui surviennent en usinage CNC proviennent souvent de la programmation. Ceux-ci peuvent venir d'un manque de compréhension des différents codes G et M utilisés pour le contrôleur, mauvaise configuration, ou saisie de mauvaises variables de données dans le contrôleur CNC.

Pour résoudre ces erreurs, il est important que les nouveaux opérateurs soient adéquatement formés aux différentes façons dont les machines CNC peuvent être programmées. Des manuels utilisateur complets et formation, séquençage de mouvement, et fonctionnement de la machine devraient être fournis aux nouveaux opérateurs par les fournisseurs de machines ou opérateurs expérimentés sur l'atelier.

#3 Mauvaise Maintenance de la Machine-Outil CNC

Machines modernes avec de multiples pièces mécaniques constamment mobiles, les Machines-Outils CNC ont besoin d'être régulièrement nettoyées et maintenues pour les maintenir fonctionnant de manière optimale.

L'omission d'éliminer la saleté, le matériau et autres débris pourrait résulter en une accumulation qui avec le temps peut résulter en imprécisions d'usinage ou même pannes de machine.

Pour prévenir cela, il est crucial pour les opérateurs de machine de suivre un régime de maintenance détaillé pour les machines-outils en usage. Ils devraient aussi régulièrement vérifier les niveaux de liquides de refroidissement ou de flux d'air, ex. filtres à air, pour garantir que les opérations continuent d'être fluides et ininterrompues.

Note : une broche surchauffée pourrait résulter d'un filtre à air bouché dans votre système de refroidissement.

#4 Compétences et Formation des Ouvriers Inadéquates

Avec l'utilisation croissante de l'informatique et de la programmation, les opérateurs de machines-outils CNC de nos jours ont besoin d'un ensemble différent de connaissances et de compétences. Sans les bonnes compétences organisationnelles, de planification et de programmation, les travailleurs sont incapables d'optimiser le rendement de ces machines même s'ils ont des compétences d'usinage et de l'expérience avec des modèles précédents de machines dans le passé.

Pour garantir que cela est résolu, vous devez embaucher les bons opérateurs de machine qui peuvent visualiser et concevoir le processus d'usinage, sélectionner les bons outils et séquences pour le travail, et écrire les programmes.

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Autres Problèmes Courants d'Usinage CNC

Au-delà des domaines ci-dessus, les opérateurs de machine peuvent aussi rencontrer les problèmes suivants avec leurs machines CNC.

#5 Problème de Serrage/Desserrage des Mandrins et Montages

Cela peut être un problème majeur quand la pièce à travailler ne peut pas être solidement saisie par le mandrin, ou si elle se déplace ou vibre pendant le processus d'usinage. Pour résoudre cela, considérez les étapes suivantes :

• Vérifiez si la pièce est correctement positionnée pour assurer un serrage sécurisé.
• Vérifiez si la pompe hydraulique et la pression hydraulique sont adéquatement configurées.
• Vérifiez si les mors utilisés sont correctement réglés et adéquats pour saisir le matériau. Assurez une prise en surface large au lieu d'une prise ponctuelle.
• Si le mandrin ne s'ouvre/ne se ferme pas, vérifiez si la pédale fonctionne — voyez si les contacts fonctionnent encore et que les fils ne sont pas cassés.
• Vérifiez si le lubrifiant est adéquat pour les différentes parties du mandrin, et qu'il n'y a pas de saleté ou débris affectant les mouvements.
• Vérifiez si le mandrin fonctionne basé sur la commande M-code MDI.
• Vérifiez si la sortie du solénoïde fonctionne. Si c'est le cas, un fil cassé au connecteur pourrait être un problème.
• Vérifiez si le tube de tirage qui relie le cylindre hydraulique et le mandrin fonctionne, et s'il est desserré.

Attention : Une pièce de machine mal serrée peut mener à accident, dommage ou pire — blessure à l'opérateur ! Ainsi, il est critique que les pièces soient correctement serrées par la machine-outil.

#6 Problèmes d'Alimentation Électrique

Parfois, l'affichage de la machine-outil CNC ou différentes parties peuvent ne pas fonctionner en raison de problèmes avec l'alimentation électrique. Pour rectifier cela, assurez-vous que la puissance et la tension correctes sont utilisées pour le côté entrée de l'alimentation. Vous devriez ensuite voir si le côté sortie ou secondaire fonctionne correctement.

Recommandation : Laissez un spécialiste faire la vérification.

S'il n'y a pas de puissance ou la lecture de tension est basse, considérez de déconnecter les fils de sortie avec l'alimentation coupée, puis remettez sous tension et revérifiez le côté sortie. Vous pouvez aussi vérifier si les LED sur les machines fonctionnent, et jetez un œil aux fusibles pour voir s'ils ont grillé.

Une alimentation électrique stable est requise et est la base pour des opérations sans souci avec toute machine-outil CNC.

Attention : Appelez un spécialiste pour de telles vérifications sur les pièces ou connexions électriques.

#7 Problèmes de Changeur d'Outils Automatique

Occasionnellement, vous pouvez faire face à des défis avec le changeur d'outils automatique dans votre Machine-Outil CNC. Cela pourrait être résolu en apprenant chaque étape du processus de changement d'outil, et en le dépannant en diagnostiquant ce qui a mal tourné.

Vérifiez que la base, le bras de préhension, le porte-outil, le bras de support et les magasins d'outils fonctionnent correctement et en douceur. Ou examinez l'action de pivotement et du bras mécanique pour voir qu'ils fonctionnent correctement. Gardez aussi le changeur d'outils automatique et les porte-outils propres de copeaux et liquide de refroidissement.

#8 Vibrations/Bruit de Machine

Quand votre machine CNC vibre pendant qu'elle fait son travail, cela pourrait réduire significativement la durée de vie de votre outil, affecter la durabilité de votre machine CNC, ou compromettre la qualité de votre pièce usinée. Vous pouvez détecter cela simplement en écoutant le bruit généré — cela peut parfois être très fort !

Pour résoudre cela, vous devez diagnostiquer si c'est un bruit de pièce ou un bruit d'outil. Vous pouvez aussi ajuster le RPM de votre processus d'usinage, de sorte que les fréquences du processus d'usinage ne résonnent pas avec la fréquence du matériau.

Note : Pour les centres d'usinage, il est essentiel d'utiliser des porte-outils équilibrés lors de l'utilisation de vitesses de broche au-dessus de 8 000 tr/min. Sinon, les marques de vibration sont les premières à être vues sur votre pièce usinée. Cela sera suivi par une durée de vie d'outil raccourcie et enfin, la défaillance des roulements de votre broche.

#9 Surchauffe de la Machine-Outil

Pour des volumes élevés et de longues durées d'usinage, la surchauffe peut parfois se produire. Votre machine-outil CNC peut atteindre des températures de 150 degrés ou plus à l'intérieur. Cela pourrait affecter négativement le résultat de votre travail d'usinage, l'outil utilisé, ainsi que la machine CNC elle-même.

Pour éviter cela, assurez-vous de régulièrement nettoyer tous les canaux et nettoyer la machine pour qu'elle soit libre de saleté, sol et matériau. Ayez un calendrier régulier de nettoyage de tous les copeaux métalliques ainsi que des liquides utilisés dans la coupe.

La surchauffe d'une broche de machine vient principalement de l'utilisation extensive au RPM le plus élevé. Une broche avec Lubrification Graissée ne peut pas être utilisée sur de longues heures à plein régime. Une broche avec Lubrification Air-Huile est meilleure, tandis qu'une broche à Lubrification Jet d'Huile, comme celle qu'utilise Hwacheon, n'a aucun problème pour tourner les heures les plus longues même au RPM maximum.

Les variations de température d'environnement dans l'atelier influencent aussi la surchauffe de la machine. Les courants d'air à travers les portes ou fenêtres ouvertes peuvent affecter la précision de votre machine-outil de précision.

Une grande fenêtre où le soleil peut briller librement plus une clim soufflant froid peut donner un sentiment heureux à vos opérateurs, mais votre machine n'en profitera pas du tout car elle se déforme sur tous ses axes.

#10 Mauvais Partenaire Machine-Outil CNC

Enfin, et peut-être le plus important, vous devez choisir le bon partenaire machine-outil CNC pour réduire l'occurrence de problèmes de machine et d'erreurs humaines.

Les erreurs et fautes de machine-outil peuvent être coûteuses sur le long terme pour votre entreprise. Pour garantir que celles-ci sont minimisées, travaillez avec des entreprises de machines-outils CNC établies et expérimentées qui fournissent un package complet de maintenance après-vente, formation et service.

Conçues et fabriquées avec précision selon des normes de qualité rigoureuses, les Machines-Outils CNC Hwacheon ont l'une des meilleures durabilités et durées de vie de l'industrie.

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