Comment choisir le meilleur tour CNC : options automatiques vs multi-broches

Grâce aux avancées technologiques, les machines à commande numérique par ordinateur (CNC) ont été intégrées dans différentes industries. La machine CNC peut produire efficacement des objets symétriques de diverses coupes, formes et détails sur une pièce tournante.

Les machines CNC sont considérées comme la « mère de toutes les machines-outils » en raison de leurs caractéristiques et avantages étonnants par rapport aux tours conventionnels, notamment :

• Coût de main-d'œuvre réduit – Les tours manuels nécessitent un machiniste qualifié pour faire fonctionner chaque machine. Les tours CNC n'ont besoin que d'un technicien qualifié pour faire fonctionner plusieurs machines.

• Production élevée – Elle peut produire des résultats ultra-précis et constants en grandes quantités d'articles que les machines conventionnelles ne peuvent fournir qu'avec plusieurs machines telles qu'une meuleuse, une fraiseuse, un tour à commande, une fraiseuse verticale ou une machine à façonner.
• Facile à configurer – Les tours CNC sont rapides et faciles à configurer.
• Flexible – Elles peuvent être utilisées dans diverses industries, telles que la production d'énergie, le textile, le plastique, le médical, l'automobile, etc.

• Automatisé – Il rend les tâches complexes plus faciles et plus rapides car il est guidé par un programme informatique. L'opérateur de la machine saisit les dimensions du produit fini dans le programme de machine spécifié, et le processus de coupe réel démarre automatiquement avec un haut niveau de vitesse et de précision. Avec ce processus, vous n'avez plus besoin d'un ouvrier qui connaît parfaitement la machine ou le programme informatique, contrairement aux anciens modèles de machines.
• Répétabilité – Cela est extrêmement bénéfique pour la production de masse. La machine CNC est conçue pour produire des pièces et composants identiques. De plus, elle peut également être utilisée efficacement pour de plus petites quantités et des séries plus courtes.

• Risque de blessure réduit – Puisque la machine est automatisée et nécessite un effort humain minimal, la possibilité que vos travailleurs se blessent est considérablement réduite.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Les tours CNC remplacent rapidement les tours de production conventionnels en raison de leur facilité de configuration et d'exploitation. Conçus avec les procédés les plus modernes et l'outillage en carbure, ils vous permettent de créer des pièces mécaniques, de programmer les trajectoires d'outils à l'aide d'un logiciel de conception et de fabrication assistées par ordinateur (CAO/FAO) pour la personnalisation ou de télécharger manuellement le fichier sur la machine. Une fois le programme défini, la machine commence à travailler avec une supervision minimale. De plus, vous pouvez également modifier et afficher le programme, ainsi qu'une vue simulée du processus.

Les tours CNC peuvent être conçus de différentes manières, selon le fabricant de la machine. Cependant, tous les tours CNC présentent des similitudes significatives dans leur composition, notamment :

• Tourelle – Maintient les porte-outils et les indexe en conséquence
• Broches – Conçues pour maintenir la pièce en place
• Glissières – Partie de la machine qui permet à la tourelle de se déplacer sur plusieurs axes simultanément.

Cette machine moderne est dotée d'une enceinte complète pour garantir les normes de sécurité industrielle. Avec l'avancement de la technologie, les fabricants de tours CNC améliorent continuellement le système en incorporant divers types d'interfaces utilisateur. Il est donc incroyablement vital que tous les opérateurs de machines soient correctement formés pour suivre les dernières mises à jour et tirer le maximum d'avantages de l'utilisation de la machine.

Tour automatique

Les tours automatiques CNC sont étroitement liés aux tours NC. Ce type de machine est conçu pour produire de grandes quantités de produits sans intervention humaine. Il utilise deux types de matériaux de travail :

• Travail sur barre – L'opérateur alimente la machine avec une longue barre. Après l'achèvement de la pièce, l'appareil fait avancer la barre et la serre à la position suivante, permettant aux produits métalliques d'être tranchés à partir des barres comme des gâteaux ou des bougies.
• Machine à travail sur mandrin – Contrairement au travail sur barre, l'opérateur alimente la machine avec des barres une par une. Chaque pièce est soigneusement examinée avant d'être mise dans la machine. Cependant, vous devez être particulièrement vigilant lorsque vous travaillez avec une machine à travail sur mandrin. La pièce peut facilement fléchir lorsqu'elle est usinée plus loin du mandrin. Assurez-vous de toujours placer la pièce près du mandrin, là où elle est maintenue. Ce type de tour automatique comprend également différents types de constructions de machines, notamment :
  • Bague de guidage – Ce dispositif est utilisé lors de l'usinage de pièces longues et minces pour les soutenir devant les outils et les empêcher de fléchir.
  • Tours à poupée mobile – Cette machine utilise une bague de guidage pour maintenir la pièce en place tandis que le mandrin ou le côté de la poupée mobile se déplace.
  • Tours à poupée fixe – Il est préférable pour les pièces plus épaisses et plus courtes. Il maintient la poupée en place tandis que l'outil se déplace.

Tour multi-broches

Le tour automatique multi-broches peut être utilisé pour le tournage, l'alésage, le chanfreinage, le rainurage, le filetage et le perçage en déplaçant les pièces entre six à huit positions d'usinage. Des temps de cycle extrêmement rapides peuvent être fournis par cette machine en divisant l'opération en six à huit processus. De plus, cette machine est quatre à cinq fois plus rapide que le tour NC à broche unique. Cependant, sa vitesse peut varier selon diverses conditions.

Choisir la bonne machine de coupe

Les gestionnaires d'entreprises d'usinage de précision sont généralement confrontés à ce type de dilemme : choisir entre le tour automatique CNC standard ou la machine tour multi-broches. En tant que gestionnaires, vous devez réfléchir à des moyens de rester compétitifs en sélectionnant la bonne machine avec la meilleure productivité et fiabilité pour leurs pièces. C'est pourquoi il est crucial de comparer le coût des outils, le temps d'installation, les coûts de liquide de refroidissement, l'espace au sol et les économies d'énergie.

Pour vous donner une image claire, nous avons analysé et comparé chaque coût un par un :

• Productivité – Comme indiqué précédemment, les tours multi-broches sont quatre à cinq fois plus productifs que les tours à broche unique. Ils ont six broches principales, tandis que les tours à tourelle à broche unique n'ont qu'une broche principale et une sous-broche. Les machines à broche unique les plus sophistiquées peuvent effectuer quatre opérations simultanément (une opération frontale et une opération transversale par broche). Cependant, les dispositifs multi-broches peuvent effectuer deux opérations par broche, ce qui fait une différence significative pour la productivité. En plus d'avoir six broches, ils peuvent travailler efficacement avec une pièce de reprise supplémentaire comme sous-broche.
• Coût des outils – Il n'y a pas de différence significative entre les tours automatiques et les tours multi-broches en ce qui concerne le coût des outils. Les opérations effectuées dépendent des pièces de la machine, et non de la machine elle-même. Il en va de même pour les outils utilisés dans la machine.
• Coût de l'énergie et du liquide de refroidissement – La consommation d'énergie unitaire est plus élevée dans les tours automatiques multi-broches que dans les tours automatiques CNC standards. Cependant, la consommation d'énergie unitaire ne suffit pas. Pour comparer le coût entre les deux machines, vous devez faire un calcul précis en comparant cinq broches simples et une multi-broche. En obtenant les temps de cycle de chaque machine, vous verrez combien de tours automatiques vous avez besoin pour atteindre la production d'une seule multi-broche. Moins de dispositifs avec la même sortie équivaut à des coûts inférieurs.
• Espace au sol – Si vous n'avez pas assez d'espace au sol disponible, choisissez la machine multi-broches. Calculez la productivité par mètre carré, et le résultat est évident. Cela élimine le besoin d'installer plus de tours automatiques. Cela ne vous aide pas seulement à économiser de l'espace, mais aussi de l'argent.

Quel que soit le type de tour CNC qui convient le mieux à votre entreprise, assurez-vous de l'acheter auprès d'un vendeur réputé pour garantir que l'unité est de haute qualité, car cela empêche la machine de tomber en panne de temps en temps. Opérer une entreprise dans un environnement concurrentiel signifie choisir les meilleures machines pour votre atelier. Assurez-vous également d'installer des systèmes de collecte de brouillard d'huile pour garantir la santé et la sécurité de vos travailleurs tout en obtenant des résultats précis et rapides.

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