Quels sont les types de machines CNC les plus courants ?

Les machines CNC (Computer Numerical Control) peuvent être trouvées dans d'innombrables applications de fabrication. Des microprocesseurs intégrés et des instructions machine propriétaires contrôlent des tours ou des fraiseuses. Ailleurs, dans une usine réaménagée, c'est un découpeur plasma ou une barrette laser qui exécute les codes informatiques. Tant que les outils et les systèmes de montage acceptent une interface informatique, il n'y a vraiment aucune limite aux opérations de formage qui peuvent être effectuées par un poste de travail CNC automatisé.

Fraiseuses CNC automatisées

Les outils de fraisage ressemblent un peu à des forets cannelés, mais c'est là que s'arrêtent les similitudes. Au lieu de couper des trous bien définis, les tiges plates ou arrondies se déplacent sur les trois axes lorsqu'elles coupent et forment des pièces en métal trempé. Les contours bidimensionnels et les géométries 3D sont formés avec précision par les outils automatisés lorsqu'ils font tourner leurs flûtes aiguisées tout en étant contrôlés par une armature de machine à 3 ou 6 axes.

Découpe plasma contrôlée par CNC

Remplaçant l'outil de fraisage cannelé, une torche à plasma focalise une flamme de gaz surchauffé. Les coupeurs au plasma peuvent appliquer des milliers de degrés de chaleur, de sorte que les alliages plus durs sont généralement traités par ces postes de travail. L'équipement est rapide, incroyablement précis et maintenant beaucoup plus abordable qu'auparavant. En effet, les torches thermiques peuvent couper des centimètres d'alliage d'acier trempé comme du beurre. Composé de gaz surchauffés et surexcités, le flux ionisé fonctionne mieux sur les métaux électriquement conducteurs. Les machines CNC à plasma peuvent fonctionner sous l'eau, ce qui est peut-être préférable car les arcs d'électrode produisent beaucoup de déchets fondus.

Séparer les postes de travail de tour CNC

C'est peut-être la faute des initiés de l'industrie, mais les tours à commande numérique par ordinateur sont souvent appelés à tort des fraiseuses. Techniquement parlant, le métal est « fraisé » à partir d'une pièce, mais cette fois, il n'y a que trois composants axiaux possibles en action. La table du tour fait tourner une pièce en forme de tige, puis la fraise du tour se déplace de haut en bas, d'avant en arrière. Pour le troisième composant axial, l'outil peut se déplacer selon un angle pour ajouter des contours et des détails extra-fins à un composant qui se forme rapidement. Rendre le processus possible, c'est l'action de rotation qui ajoute la géométrie codée par ordinateur à toute la circonférence d'une pièce en rotation.

Il existe deux technologies finales, que nous allons décrire tout de suite. En tant que source d'énergie sans contact, les lasers CO2 et Nd (néodyme) sont utilisés pour conférer des détails codés CNC aux superalliages les plus durs imaginables. Les torches à plasma sont également utilisées dans ce domaine, mais l'énergie nécessaire pour générer un flux de plasma surchauffé peut devenir prohibitive. L'yttrium, associé à des lasers à l'aluminium et au grenat (Nd:YAG) sont également utilisés ici. Enfin et surtout, les machines EDM automatisées utilisent une « étincelle » surchauffée pour vaporiser et soustraire électriquement les déchets métalliques. Les machines à décharge électrique créent des formes de composants complexes à partir d'alliages durcis.