Principaux Types de Machines CNC : Aperçu Complet

Les machines-outils à commande numérique (CNC) peuvent être trouvées dans d'innombrables applications de fabrication. Des microprocesseurs intégrés et des instructions de machine propriétaires contrôlent des tours ou des fraiseuses. Ailleurs, dans une usine réaménagée, c'est un coupeur plasma ou un réseau 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 nettement définis, les tiges à nez plat ou bombé se déplacent sur les trois axes alors qu'elles coupent et forment des pièces métalliques durcies. Des contours bidimensionnels et des géométries 3D sont formés avec exactitude par les outils automatisés alors qu'ils font tourner leurs cannelures affûtées tout en étant contrôlés par une armature de machine à 3 ou 6 axes.

Coupe Plasma Contrôlée par CNC

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

Postes de Travail CNC Tour Séparés

Peut-être est-ce la faute des initiés de l'industrie, mais les tours à commande numérique sont souvent incorrectement appelés fraiseuses. Techniquement parlant, le métal est « frais » 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 le coupeur de tour se déplace de haut en bas, d'avant en arrière. Pour le troisième composant axial, l'outil peut se déplacer à un angle pour ajouter des contours et des détails extra-fins à un composant se formant rapidement. Rendant le processus possible, c'est l'action de rotation qui ajoute la géométrie codée par ordinateur à la circonférence entière d'une pièce en rotation.

Il y a deux technologies finales, que nous décrirons maintenant. En tant que source d'énergie sans contact, les lasers CO2 et Nd (Néodyme) sont utilisés pour imprimer des détails codés CNC sur les super-alliages les plus durs imaginables. Les torches plasma sont également utilisées dans ce domaine, mais l'énergie nécessaire pour générer un flux plasma surchauffé peut devenir prohibitivement coûteuse. Les lasers Yttrium, associés à l'aluminium et au grenat (Nd:YAG) sont également utilisés ici. Dernier point mais non le moindre, les machines EDM automatisées utilisent une « étincelle » surchauffée pour vaporiser et soustraire électriquement le métal de rebut. Les machines à décharge électrique créent des formes de composants complexes à partir d'alliages durcis.