10 types de machines CNC que vous trouverez dans les magasins du monde entier

Êtes-vous un concepteur de produits qui cherche à concrétiser votre idée de produit ou avez-vous une pièce que vous souhaitez fabriquer ? Si tel est le cas, vous cherchez probablement à choisir une technologie de fabrication pour créer vos pièces avec exactitude et précision.

Les machines à commande numérique par ordinateur (CNC) satisfont à toutes ces exigences et plus encore. Non seulement ces machines peuvent créer des pièces simples et complexes avec précision et précision, mais elles sont également rapides et économiques. Cependant, il existe plusieurs types de machines CNC, chacune ayant sa conception unique et sa capacité à créer différentes caractéristiques de pièces.

Dans cet article, nous parlerons de dix des types de machines CNC les plus courants dans l'industrie manufacturière. Vous découvrirez le fonctionnement de chacune de ces machines et les différents processus de fabrication et opérations qu'elles peuvent effectuer.

Qu'est-ce que la technologie CNC ?

La commande numérique par ordinateur (CNC) décrit l'idée de contrôler automatiquement les machines-outils via un logiciel et un code préprogrammés.

Le processus d'usinage CNC commence par la modélisation 3D de la pièce souhaitée à l'aide d'un logiciel de CAO (conception assistée par ordinateur). Ensuite, le modèle 3D est chargé dans un logiciel de FAO (fabrication assistée par ordinateur), créant un ensemble d'instructions informatiques (code G) qui contrôle la séquence de mouvements des outils de coupe sur la pièce.

Examinons maintenant les différents types de machines CNC et leurs différences.

Machines de fraisage CNC #1

Les fraiseuses CNC (ou fraiseuses CNC) sont le type le plus courant de machines CNC. Ils comportent un outil de coupe à plusieurs lames fixé à une broche et conçu pour tourner à grande vitesse contre une pièce fixe. Ils sont idéaux pour créer des cavités, des coupes angulaires, des trous décentrés et des éléments complexes.

En savoir plus : Qu'est-ce que le fraisage CNC ?

#2 Routeurs CNC

Source de l'image :Rickwashburn1, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Les routeurs CNC (ou machines de routage) sont très similaires aux fraiseuses CNC. Ils utilisent un outil de coupe à plusieurs lames qui tourne contre la pièce pour créer les pièces souhaitées. Cependant, alors que les fraiseuses CNC sont couramment utilisées pour les métaux durs et les matériaux de qualité industrielle, les routeurs CNC sont mieux adaptés pour couper des matériaux plus mous et délicats comme le plastique, le bois et la mousse.

Ils sont idéaux pour créer des panneaux, des prototypes en plastique et des moules pour les applications de moulage par injection.

Tours CNC #3

Les tours CNC (ou tours) partagent des similitudes avec les fraiseuses et routeurs CNC; ils comportent un mandrin et une broche et reposent sur la technologie CNC. Cependant, ces machines diffèrent dans leurs méthodes de travail, qui sont exactement opposées.

Dans les tours CNC, le mandrin et la broche maintiennent et font tourner la pièce contre un outil de coupe fixe. Ces machines ont généralement une configuration à 3 axes et peuvent atteindre des tolérances aussi serrées que ± 4 μm. Ainsi, ils sont idéaux pour l'usinage de formes cylindriques complexes.

Si votre projet d'usinage nécessite des processus de tournage de haute qualité, y compris le tournage conique, le moletage, le perçage, le tronçonnage et le rainurage, alors un tour CNC est l'équipement idéal à utiliser. Vous pouvez également utiliser cette machine pour les opérations d'alésage, de contre-alésage, de surfaçage et de filetage. Cependant, gardez à l'esprit que les tours CNC deviennent moins précis à mesure que la pièce devient plus épaisse.

En savoir plus : Qu'est-ce que le tournage CNC ?

Découpeur laser CNC #4

Les découpeuses laser CNC sont similaires aux fraiseuses CNC dans le type de formes ou de caractéristiques qu'elles peuvent usiner. Cependant, ils se distinguent de leurs homologues de fraisage en effectuant des opérations de découpe à l'aide de faisceaux laser.

Un faisceau laser est une colonne de lumière de haute intensité. Lorsqu'il est concentré sur une pièce, il fait fondre la pièce jusqu'à ce qu'une coupe soit créée. La technologie CNC contrôle la séquence de mouvements de la tête de découpe laser (et du faisceau laser) jusqu'à ce que la pièce personnalisée souhaitée soit fabriquée.

Les découpeuses laser CNC offrent un haut niveau de précision de coupe et sont idéales pour couper une large gamme de matériaux, y compris les métaux, les plastiques et le bois dur. De plus, leur précision extrêmement élevée les rend idéales pour usiner le nom et le logo de votre marque sur une pièce fraisée ou tournée CNC.

En savoir plus : Qu'est-ce qu'un découpeur laser CNC ?

Machines de découpe plasma CNC #5

Source de l'image :Steve Brown Photography, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Les machines de découpe plasma CNC offrent également un haut niveau de précision de coupe et une large gamme de compatibilité de matériaux, comme les découpeurs laser. Ils ne diffèrent des découpeurs laser que par la réalisation d'opérations de découpe à l'aide d'une torche plasma.

La torche à plasma génère un plasma de haute puissance (ou un gaz chargé) capable d'atteindre des températures allant jusqu'à 50 000 °F. Cette énorme quantité d'énergie thermique coupe parfaitement n'importe quel matériau tant qu'il est conducteur d'électricité.

#6 Machines d'électroérosion CNC (EDM)

Les machines à décharge électrique CNC, également connues sous le nom de machines CNC à étincelles, utilisent des étincelles électriques provenant d'un outil métallique pour couper la pièce à usiner dans la forme souhaitée. Comme les machines de découpe au plasma, les machines à décharge électrique exigent également que la pièce soit électriquement conductrice. Cette exigence stricte existe parce que l'outil métallique sert d'électrode et ne peut désintégrer que les matériaux conducteurs d'électricité.

Les machines d'électroérosion sont idéales pour l'usinage de micro-rainures, de trous et d'éléments angulaires dans des métaux difficiles à usiner, tels que l'acier à haute teneur en carbone et l'acier trempé.

En savoir plus : Qu'est-ce que la GED ?

Découpeurs à jet d'eau CNC #7

Source de l'image :Steve Brown Photography, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons

Comme son nom l'indique, une découpeuse à jet d'eau CNC utilise des jets d'eau à haute pression (ou un mélange d'eau et d'une substance abrasive) pour découper les matériaux. La technologie de commande numérique par ordinateur contrôle la séquence de mouvement du jet d'eau pour créer la pièce finie souhaitée.

Les découpeuses à jet d'eau CNC sont assez similaires aux découpeuses plasma et laser CNC en ce sens qu'elles éliminent le besoin de machines-outils. Cependant, contrairement aux découpeuses plasma et laser CNC, les découpeuses à jet d'eau CNC sont particulièrement adaptées aux matériaux à faible résistance thermique, comme l'aluminium et les plastiques. Par "faible résistance thermique", nous entendons que les matériaux ont tendance à fondre lorsque vous les exposez à des températures élevées.

Meuleuses CNC #8

Les meuleuses CNC (ou rectifieuses) comportent des roues rotatives qui coupent les matériaux d'une pièce pour créer un produit qui répond à vos spécifications. Ces machines sont également équipées de systèmes de contrôle thermique intelligents qui vérifient la température de la meule et compensent les changements qui pourraient autrement affecter la précision des pièces usinées.

Tous ces avantages rendent les rectifieuses CNC idéales pour les applications de fabrication de haute précision. Par exemple, vous pouvez utiliser des meuleuses CNC pour créer des pièces métalliques de haute qualité pour les arbres de transmission, les arbres à cames et d'autres pièces complexes nécessitant des finitions de surface précises.

En savoir plus : Etat de surface et tableau de rugosité de surface

#9 Perceuses CNC

Source de l'image :Cosme2c, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Les perceuses CNC sont assez similaires aux perceuses traditionnelles :elles utilisent un outil de coupe rotatif pour produire des trous dans une pièce fixe. Cependant, comme les perceuses CNC reposent sur la technologie CNC, elles sont plus précises et polyvalentes que les perceuses traditionnelles.

Par exemple, les perceuses CNC peuvent créer des trous tout en atteignant des tolérances aussi serrées que ± 0,001 mm. Ils sont également compatibles avec une large gamme de matériaux, y compris les métaux, les plastiques et le bois. De plus, les technologies récentes de perceuses CNC comportent une tourelle d'outils qui accepte plusieurs forets et vous permet de passer rapidement d'un foret à l'autre pendant la fabrication.

Vous devriez opter pour des perceuses CNC si vous cherchez à fabriquer des moyeux, des ébauches d'engrenages et des arbres usinés.

#10 Machines CNC 6 axes

Source de l'image :GregorDS, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

L'axe d'une machine CNC décrit le nombre de directions indépendantes que l'outil de coupe CNC (ou la pièce) peut déplacer pour créer une pièce usinée. Par exemple, une machine CNC à 3 axes fonctionne généralement le long de l'axe X (vertical), de l'axe Y (horizontal) et de l'axe Z (profondeur) pour usiner une pièce et créer une pièce finie.

Cependant, la technologie des machines CNC a évolué pour inclure des capacités 6 axes ces dernières années. Les machines CNC à 6 axes combinent le mouvement linéaire à trois axes des machines à 3 axes avec une rotation autour des axes X, Y et Z. Cela garantit que l'outil de coupe reste perpendiculaire à la surface du matériau sur plusieurs plans, ce qui vous permet de créer des pièces complexes.

Les machines à 6 axes peuvent fabriquer à peu près n'importe quelle conception complexe, tant que le machiniste est qualifié dans la fabrication de pièces CNC.

Usinage CNC de pièces de haute qualité :Gensun peut vous aider

Maintenant que vous connaissez les différents types de machines CNC et leurs capacités, vous conviendrez que les machines CNC peuvent fabriquer à peu près n'importe quelle pièce, fonctionnalité ou produit. Cependant, le succès de votre projet de fabrication dépend également de l'atelier d'usinage et des machinistes qui créent vos produits.

Gensun Precision Machining est l'un des principaux fournisseurs de services d'usinage CNC en Asie. Non seulement nous avons une grande variété de types de machines CNC, mais nous avons également des ingénieurs et des machinistes très expérimentés capables de faire en sorte que votre produit soit bien fait.

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Remarque :cet article a été initialement publié en juin 2021 et a été mis à jour en mai 2022