Le meilleur guide pour obtenir des pièces CNC

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Publié le 28 juillet 2020| Par WayKen Rapid Manufacturing

Les entreprises modernes peuvent être séparées en deux grands groupes. Fabrication et services. Le deuxième groupe est considérablement plus important car il est plus facile de démarrer une entreprise en fournissant un type de service basé sur votre formation ou vos compétences. Vous pouvez créer une agence de coaching ou une entreprise d'écriture indépendante avec peu ou pas de financement. Les entreprises de production ont beaucoup plus de mal. Pour produire des pièces CNC, vous devez en savoir beaucoup. Cependant, votre potentiel est beaucoup plus élevé. Une fois que vous avez tout configuré, la production demande moins de temps et peut devenir quelque chose de potentiellement plus important qu'une société de services.

Nous avons décidé de créer ce guide étape par étape simple pour vous montrer que l'obtention de pièces par usinage CNC n'est pas aussi éreintant qu'il n'y paraît et qu'il existe des moyens de vous faciliter la tâche.

Vous commencez généralement par choisir quoi produire. Croyez-moi, il existe des tonnes de façons d'améliorer notre vie ou d'y apporter plus de divertissement. Même produire des choses banales peut être formidable si vous avez votre angle unique que les clients aiment attirer. Nous n'allons pas vous aider avec quoi produire mais plutôt comment le faire. Alors, passez à l'étape suivante une fois que vous avez choisi quoi vendre.

1. Exigences de l'atelier d'usinage CNC

Tout d'abord, vous devez comprendre que vous concevez une pièce dans le but de la fabriquer. Cela signifie que vous devrez tenir compte des limitations de fabrication. Idéalement, vous devez savoir où vous allez produire la pièce afin de pouvoir estimer la possibilité de production. Vous pouvez concevoir les pièces, puis rechercher le fabricant, mais il est possible que vous deviez également reconcevoir votre produit afin que l'atelier d'usinage choisi puisse le produire. Donc, ma proposition est que vous décidez du coût de l'installation de production, bien sûr, idéalement, vous achetez de l'équipement pour produire vos pièces et mettre en place une usine, mais très peu de gens ont l'argent pour cela. Par conséquent, vous serez à la recherche d'un atelier d'usinage CNC approprié.

Que devriez-vous regarder ?

• Prenez note des matériaux avec lesquels ils travaillent, plus il y en a, mieux c'est.
• Regardez la masse et les dimensions maximales des pièces qu'ils peuvent fabriquer.
• Regardez les possibilités d'opération de finition. Beaucoup de gens doivent chercher un deuxième atelier pour l'anodisation ou le polissage.
• Regardez la précision de leur équipement. Elle doit être 30 % plus précise que la tolérance de vos pièces.
• Regardez le nombre de machines-outils différentes dont ils disposent. Regardez la quantité de chaque type. Vous devrez peut-être augmenter votre production à un moment donné.

Une fois que vous avez choisi l'atelier d'usinage avec lequel vous souhaitez travailler, obtenez autant d'informations sur leur usinage CNC pour les prototypes et les capacités des pièces et notez-les. Gardez-le à portée de main lorsque vous concevez votre produit.

2. Concevoir des pièces CNC idéalisées

Ainsi, que vous ayez ou non établi un atelier d'usinage avec lequel travailler, votre première tâche consiste à concevoir ce que vous voulez produire. À ce stade, ne vous inquiétez pas trop des capacités de fabrication, vous pouvez vous soucier des dimensions maximales, mais à ce stade, laissez libre cours à votre imagination. Vous devriez commencer par énumérer les caractéristiques de votre produit. Ensuite, dessinez un croquis qui décrira la disposition générale et les principes de fonctionnement de votre idée. Ensuite, je vous suggère de décider des dimensions principales et de commencer à créer un modèle 3D de votre conception. La modélisation 3D a été adaptée et est vraiment facile de nos jours. Il existe des tonnes de leçons gratuites sur Internet.

3. Modifier la conception pour les besoins de fabrication de pièces CNC

Une fois que vous avez fait votre vue parfaite sur le produit, la prochaine étape est, malheureusement, de le trancher et de le couper un peu. Vous devez obtenir cette feuille d'informations sur votre atelier d'usinage CNC, trouver des articles de conseils de fabrication pour l'usinage CNC et commencer à revoir votre conception. Cette étape est l'une des plus importantes si vous passez à la production en série, car disons que vous avez apporté une modification à la conception qui vous permet d'économiser un centime sur les coûts de production, que ce soit en temps ou en outils ou équipements utilisés. Disons que vous produisez 2000 produits par mois, soit 24000 par an, donc vous économiserez 2400 $ par an si vous améliorez votre conception d'un seul centime. Pensez à d'autres possibilités. Plus vous produisez, plus vous devez examiner scrupuleusement votre conception ? Il existe des outils dans les étapes suivantes qui peuvent vous aider à rendre votre conception plus manufacturable.

4. Programmation CNC

Le résultat final de la conception est un modèle 3D et un dessin technique représentant toutes ses dimensions et tolérances. À partir de là, si vous décidez de fabriquer vous-même un prototype, vous devrez apprendre la programmation CNC. La majorité des machines-outils à commande numérique utilisent un langage de programmation spécial appelé G-code. La pièce est placée dans un système de coordonnées de la machine-outil et chaque ligne indique où l'outil de coupe doit se déplacer. Vous pouvez également utiliser un système FAO pour vous aider à créer un programme CN. Ensuite, vous devrez choisir quelle surface de votre modèle CAO doit être usinée et le système FAO générera le code lui-même. Cette étape est assez complexe car il faut tenir compte de la géométrie, des tolérances et des matériaux pour générer un bon programme. Nous suggérons qu'à ce stade, vous embauchiez un bon atelier d'usinage. Les prototypes ne sont pas chers de nos jours et les professionnels feront passer votre projet à l'étape suivante beaucoup plus rapidement.

5. Configuration de la machine CNC

Une fois que vous avez le programme, il est temps de configurer la pièce. Une configuration de machine CNC de base comprend les considérations suivantes

• Orientation de la pièce. Au cours de l'étape précédente et de celle-ci, vous devrez décider de la série d'orientations de la pièce pour supprimer tout l'excédent de matière.
• Serrage de pièce. Vous devez maintenir fermement la pièce en place car les forces de coupe essaieront de la retirer de sa position. Il existe de nombreux types de fixations pour serrer la pièce. Nous vous conseillons fortement d'utiliser des ensembles d'outillage standard de gabarits et de montages, cependant, si votre pièce a une forme complexe, vous devrez peut-être commander un outillage spécial. Certains ateliers d'usinage se spécialisent dans l'outillage rapide, parfait pour les petits lots et les prototypes. Il est moins cher et est fabriqué plus rapidement.
• Coordonnée zéro. Une fois que vous avez serré la pièce, la machine-outil doit savoir où se situe la coordonnée zéro. Vous pouvez soit ajuster manuellement ce point en touchant la pièce avec un outil et en calculant la différence manuellement, soit vous pouvez acheter un indicateur spécial.
• Charger les outils de coupe. Le dernier mais non le moindre est la configuration de l'outil de coupe. Vous devez positionner tous les outils que vous utilisez dans votre programme CN dans les emplacements désignés (vous devez vérifier que les outils correspondent aux numéros du code G). Ensuite, vous devez insérer manuellement les dimensions de l'outil afin que la machine connaisse sa longueur et sa largeur.

6. Vérification du programme

Une fois que vous avez fait tous les préparatifs, vous devez tester le programme. Tout d'abord, de nombreux systèmes CNC disposent d'une fonction de simulation virtuelle qui vous permet de voir la progression de la coupe sur l'écran de l'outil. De cette façon, si vous avez fait des erreurs, vous les verrez sans rien endommager. Une fois que vous avez vérifié cela, nous vous suggérons de tester le programme CN sur un matériau plus souple. En cas de collision, les outils de coupe et l'outillage ne subiront aucun dommage.

7. Usinage de la pièce

Une fois que vous avez vérifié et revérifié le programme CN, il est temps d'usiner les pièces CNC. Cette pièce est généralement facile pour les prototypeurs puisque vous ne fabriquez que quelques pièces et qu'il n'y a pas d'intervalles de temps stricts pour le chargement et le déchargement des pièces. Cependant, lorsque vous fabriquez des pièces, vous devez faire attention à ces éléments et réduire autant que possible les temps de configuration.

8. Contrôle qualité

Une fois la pièce terminée, vous devez vérifier si elle répond à toutes les exigences de conception. Si votre pièce CNC est de haute précision, vous aurez besoin d'un équipement spécial et de techniques de contrôle de la qualité. Wayken est certifié ISO 9001:2015 pour garantir que votre projet répond à des spécifications de qualité strictes.

9. Finition de surface

La finition des pièces CNC est très importante car elle ajoute à l'esthétique de votre produit et, plus important encore, à sa durabilité. Bien sûr, l'éclat du métal a fière allure sur une pièce fraîchement usinée, mais il deviendra terne et la corrosion s'installera en quelques semaines. De nombreuses techniques de finition sont disponibles si vous disposez d'un équipement spécifique. Si vous voulez que votre pièce soit belle, nous vous suggérons de contacter les professionnels. Si vous n'avez pas besoin d'une finition parfaite, pour l'instant, peindre la pièce au pinceau est toujours une option pour une solution peu coûteuse, cependant, nous vous conseillons fortement de ne pas renoncer à la finition.

Comment WayKen peut proposer des pièces CNC haut de gamme

Chez Wayken, nous pouvons proposer le prototypage rapide, l'usinage CNC, l'outillage rapide et bien plus encore. Nos ingénieurs du service client vérifieront la fabricabilité de votre conception (DFM) pour garantir que la pièce peut être fabriquée au-delà de vos attentes. Production allégée à faible volume, expédition rapide et service après-vente complet, vous pouvez y obtenir les pièces et prototypes parfaits. Si vous souhaitez en savoir plus sur nous, n'hésitez pas à nous contacter : [email protected].