Choisir la bonne machine CNC : 3, 4 ou 5 axes expliqués

Introduction

Quand vous concevez une pièce, vous devez considérer quelle machine fera tourner la pièce. Cela implique d'apprendre sur les différentes machines CNC sur le marché. Si vous avez fait des recherches, vous avez probablement entendu parler de machines par le nombre d'axes qu'elles ont.

Couramment, vous entendrez parler de machines CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes. Laquelle est la meilleure et que font les axes ? Dans ce guide rapide, nous répondrons à ces deux questions et vous aiderons à mieux comprendre ce qui se passe dans un atelier d'usinage.

Comprendre ce que fait l'axe

L'axe d'une machine CNC vous dit quel type de mouvement la machine peut faire. Pour le dire simplement, chacun de ces axes fait référence à une direction.

Dans une machine hypothétique à 1 axe, la tête de coupe ne peut aller que dans une direction :

• Haut et bas
• De côté à côté
• Ou d'avant en arrière

À mesure que vous ajoutez plus d'axes, vous débloquez plus de mouvements.

Qu'est-ce qu'une machine CNC 3 axes ?

Une machine CNC 3 axes est rapidement devenue la norme dans la plupart des ateliers d'usinage. Dans cette machine, la tête de coupe peut se déplacer dans les trois directions listées précédemment : dans la direction x, la direction y et la direction z.

Vous pouvez maintenant théoriquement changer la longueur, la hauteur et la largeur d'une pièce sans changer la façon dont elle est tenue dans l'étau.

Qu'est-ce qu'une machine CNC 4 axes ?

Le 4ème axe ajouté dans une machine CNC 4 axes débloque la rotation. Cet « axe A » changera l'angle soit du matériau, soit de la tête de coupe le long d'un des 3 axes précédents. En d'autres termes, la pièce peut tourner autour de l'axe x ainsi que se déplacer dans les directions x, y et z.

Avec la rotation, vous pouvez créer des pièces plus compliquées. La machine peut percer des trous non orthogonaux ou tailler des caractéristiques arrondies sans avoir besoin de montages complexes ou de solutions de bridage.

Qu'est-ce qu'une machine CNC 5 axes ?

Comme vous l'avez deviné, le nouvel axe d'une machine CNC 5 axes est une autre forme de rotation. Avec l'axe « B » ou « C » ajouté, la machine peut maintenant tourner autour de deux axes linéaires différents.

Cela permet des coupes encore plus compliquées et un usinage plus impressionnant.

Quelle est la meilleure option de machine CNC ?

Pour mieux comprendre quelle option de machine CNC est bonne pour votre projet, jetez un œil à cette liste de considérations à faire.

Fabriquer des pièces plus compliquées

Quand il s'agit des 4ème et 5ème axes additionnels, l'usinage des pièces devient plus simple, et les objets peuvent être plus complexes. Puisque l'outil peut maintenant tourner de multiples façons, des caractéristiques non symétriques et arrondies peuvent être ajoutées à des pièces carrées. Vous pouvez même ajouter des angles composés aux trous percés et taraudés standard.

Souvent, les tolérances deviennent plus serrées avec les machines CNC qui ont plus d'axes. Cela améliore encore la complexité avec laquelle vous pouvez concevoir une pièce avec la compréhension qu'elle fonctionnera encore dans votre application et s'adaptera dans votre assemblage.

Permet un usinage plus autonome

Il y a certainement beaucoup d'automatisation qui vient dans une machine CNC 3 axes standard. L'inconvénient est que le machiniste devra changer l'orientation de la pièce et pourrait devoir passer du temps à régler l'angle de la tête pour faire des caractéristiques compliquées.

Avec les machines CNC 4 axes et surtout 5 axes, c'est plus autonome. Puisque les têtes peuvent se déplacer librement et plus qu'une machine standard, il est courant qu'un machiniste configure le programme et laisse la machine faire le reste du travail.

Avec de la prévoyance sur la façon de tenir la pièce avant de commencer la coupe, il est possible que le machiniste n'ait pas besoin de réorienter la pièce du tout.

L'usinage est souvent accéléré

L'autre différence à mesure que vous ajoutez plus d'axes est la rapidité avec laquelle le projet est terminé. Les options CNC sont toujours dramatiquement plus rapides que le fraisage manuel, mais les outils 5 axes terminent généralement les projets plus vite que les 3 axes.

Cela a à voir avec l'opération plus rapide, moins de besoin d'intervention du machiniste, et la capacité de faire des caractéristiques complexes sans configuration additionnelle.

Défis pour trouver le bon atelier

Si vous voulez utiliser une machine 4 axes ou 5 axes pour votre projet à venir, vous devrez faire des recherches. Trouver un atelier qui offre ces machines CNC plus compliquées est plus difficile que vous ne le pensez.

Les petits ateliers pourraient n'avoir que des machines CNC 3 axes sur leur sol. Alternativement, leurs outils 5 axes pourraient être réservés uniquement pour leurs meilleurs clients qui ont les plus grosses commandes. Rapid Axis utilise des équipements avec des capacités 3, 4 et 5 axes.

Coût additionnel pour services premium

Certains ateliers facturent plus pour l'utilisation de leurs machines CNC 4 axes et 5 axes. Cela peut être considéré comme une offre premium pour un atelier, donc il est logique que le prix soit plus élevé. Sans parler que ces outils coûtent significativement plus qu'une fraiseuse 3 axes standard.

Assurez-vous de contacter l'atelier à l'avance pour obtenir un devis budgétaire avant de décider quel atelier est bon pour vous. Idéalement, vous trouveriez un atelier qui offre l'usinage CNC 5 axes sans vous facturer de supplément ou vous forcer à passer une commande massive.

Conclusion

Nous venons de couvrir tout ce que vous devez savoir sur les machines CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes ainsi que sur l'option qui est bonne pour vous. Les machines 5 axes sont plus chères et un peu plus difficiles à trouver, mais elles offrent les délais les plus rapides et peuvent gérer les pièces les plus complexes.

Chez Rapid Axis, nous avons un certain nombre de machines CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes à notre disposition pour gérer vos projets. Nous ne facturons pas de surprime ni ne le rendons inconvenant pour vous. Contactez-nous aujourd'hui pour obtenir un devis gratuit ou discuter avec l'un de nos machinistes experts.