Guide complet de l'usinage CNC suisse

En 2021, la taille du marché mondial des machines à commande numérique par ordinateur (CNC) était de 56,40 milliards de dollars. Compte tenu de la rapidité, de la précision et de l'automatisation de cette technologie de fabrication, il n'est pas surprenant que le marché mondial des machines devrait croître dans les années à venir. À mesure que la demande d'usinage CNC augmente, la demande d'usinage suisse, un processus de fabrication qui relève de l'ensemble de l'usinage CNC, augmentera également.

Comme pour l'usinage CNC traditionnel, l'usinage suisse est utilisé avec le métal et le plastique, offre des temps de production rapides et peut produire des pièces complexes avec des tolérances serrées. Il s'agit d'un processus de fabrication incroyablement efficace, précis et reproductible, bien qu'il diffère à plusieurs égards de l'usinage CNC traditionnel.

Dans ce guide de l'usinage CNC en Suisse, nous passerons en revue ce que vous devez savoir pour décider si l'usinage en Suisse convient le mieux à votre projet.

Qu'est-ce que l'usinage suisse ?

Développées à l'origine pour produire des pièces de montre complexes pour l'industrie horlogère suisse à la fin du XIXe siècle, les machines à vis suisses nécessitaient un opérateur qualifié capable de tourner des poignées et de pousser des leviers pour former la pièce souhaitée. Cependant, grâce à la technologie CNC d'aujourd'hui, l'usinage suisse est hautement automatisé et peut produire à plusieurs reprises des géométries complexes avec des tolérances serrées avec des temps de cycle extrêmement rapides.

En tant que sous-ensemble de tours, également appelés tours, les machines suisses ont des outils fixes et une pièce qui peut tourner et se déplacer le long de l'axe Z, permettant la création de pièces rondes et cylindriques. Cependant, sa poupée mobile et sa douille de guidage distinguent les machines suisses des autres tours. La poupée mobile alimente la barre à travers une douille de guidage, qui supporte et stabilise la barre près du point de coupe. Cela permet d'éviter la déformation de la pièce et permet à la machine de créer avec précision différents diamètres, trous complexes, bords hexagonaux, fentes et filetages sans avoir besoin de plusieurs configurations ou d'équipements supplémentaires.

Lorsqu'il s'agit de fabriquer des pièces, l'usinage suisse est la méthode de production idéale pour fabriquer de grands volumes de petites pièces nécessitant un tournage complexe. Les machines suisses sont également mieux adaptées à l'usinage de pièces longues que les tours CNC traditionnels, car elles sont moins susceptibles de provoquer des déviations.

Différences clés entre le tournage CNC traditionnel et l'usinage suisse

La principale différence entre le tournage CNC traditionnel et l'usinage suisse est que les machines suisses ont une poupée mobile qui permet à la pièce de tourner et de se déplacer le long de l'axe Z, tandis que la pièce reste immobile lors de l'utilisation de tours conventionnels.

De plus, les tours CNC traditionnels ont généralement deux, trois ou quatre axes, mais les machines suisses ont souvent cinq, sept axes ou plus, permettant aux opérateurs d'usiner rapidement même les pièces les plus complexes. Au lieu d'effectuer plusieurs opérations ou d'utiliser plusieurs configurations sur de nombreuses machines, les fabricants peuvent souvent faire le travail avec une seule machine suisse et moins de configurations. Il convient également de noter que de nombreuses machines suisses peuvent effectuer plusieurs opérations d'outillage simultanément, alors que les tours traditionnels effectuent généralement une opération avant de passer à la suivante, ce qui peut contribuer à accélérer encore la production.

En utilisant une machine suisse, les entreprises peuvent bénéficier d'une réduction des opérations secondaires et des changements d'outils, des coûts de main-d'œuvre réduits et des délais d'exécution plus rapides, le tout sans sacrifier la qualité des pièces. Étant donné que le stock de barres est fermement soutenu, les tolérances sont serrées et des pièces complexes avec des parois minces ou des caractéristiques délicates peuvent être fabriquées à plusieurs reprises.

Applications industrielles pour l'usinage suisse

L'usinage suisse a d'abord été utilisé pour créer les pièces minuscules et complexes utilisées dans les montres, et il est toujours utilisé pour créer des composants tournés longs, petits ou minces dans diverses industries. Sa vitesse, sa précision et ses coûts relativement bas ont maintenu la popularité de l'usinage suisse.

Par exemple, le haut niveau de précision de l'usinage suisse en fait une technologie de fabrication idéale pour le secteur de la défense, où des géométries petites et complexes avec des tolérances serrées sont souvent nécessaires pour le matériel militaire.

L'usinage suisse a également de nombreuses applications dans l'industrie médicale, où les fabricants peuvent utiliser des machines suisses pour tout produire, des électrodes aux ancres en passant par les outils chirurgicaux.

Dans l'industrie aérospatiale, l'usinage suisse peut produire des composants qui répondent à l'extrême précision requise par les exigences rigoureuses de l'industrie. La technologie peut être utilisée pour tout créer, des composants mécaniques des moteurs des engins spatiaux aux composants électriques des commandes du poste de pilotage.

De même, la capacité de l'usinage suisse à produire des pièces de qualité et précises en fait un processus de fabrication populaire dans l'industrie automobile. Ici, les entreprises utilisent des machines suisses pour fabriquer des bagues, des goupilles, des composants de système de freinage et de suspension, et plus encore.

Essentiellement, l'usinage suisse est une excellente méthode de production pour les fabricants qui ont besoin de produire rapidement un volume élevé de petites pièces précises avec des géométries complexes et des finitions de haute qualité pour un coût relativement faible.

Conseils de conception pour l'usinage CNC suisse

Bien que l'usinage CNC suisse diffère de l'usinage CNC traditionnel, de nombreuses bonnes pratiques doivent toujours être prises en compte lors de la conception de votre pièce afin de réduire au maximum le temps et les coûts d'usinage. Par exemple, n'oubliez pas de :

• Assurez-vous que vos dessins sont précis et clairs : Vous devez disposer de dessins lisibles et précis pour que votre opérateur puisse comprendre et usiner rapidement et correctement votre pièce. Incluez les dimensions, les tolérances et les informations sur les matériaux et la finition.
• Utilisez des trous de taille standard : Des trous incroyablement petits ou profonds peuvent rendre l'usinage plus difficile et coûteux, il est donc préférable d'utiliser des trous de taille standard dans la mesure du possible.
• Évitez les angles vifs : Que vous utilisiez un tour CNC traditionnel ou une machine suisse, vos forets seront ronds, ce qui signifie qu'il sera incroyablement difficile de produire des coins intérieurs tranchants. Bien que vous puissiez obtenir des coins intérieurs nets en utilisant des méthodes telles que l'usinage par décharge électrique, cela peut être coûteux et prendre du temps. Ainsi, il est préférable de toujours concevoir vos pièces avec des coins arrondis, car le foret laissera automatiquement un rayon de coin intérieur. Pour éviter le broutage et l'usure prématurée de l'outil, assurez-vous que votre rayon de coin est légèrement supérieur aux tailles commerciales courantes des diamètres d'outil, tels que 3 mm ou ⅛ pouce, par exemple.
• N'incluez que la tolérance nécessaire : L'inclusion de tolérances inutilement serrées peut augmenter le temps d'usinage et le coût global des pièces. Il est donc préférable de n'attribuer des tolérances strictes qu'aux zones où elles sont vraiment importantes.
• Faites attention à l'épaisseur des parois : Bien qu'il soit possible d'usiner des parois plus minces avec des machines suisses, il est toujours préférable d'éviter de concevoir vos pièces avec des parois minces, car elles peuvent provoquer des vibrations, entraînant des pièces moins précises avec une qualité de surface réduite. En ce qui concerne les pièces en plastique, les parois minces peuvent également entraîner un gauchissement et un ramollissement.

Usinage CNC suisse avec Fast Radius

L'usinage suisse est une méthode de fabrication rapide, précise et économique, idéale pour créer de grandes quantités de petites pièces nécessitant un tournage CNC complexe. Cependant, comme pour tout processus CNC, il est préférable de garder à l'esprit les conseils ci-dessus lors de la conception de vos pièces pour vous assurer que votre temps et vos coûts d'usinage sont aussi bas que possible.

Que l'usinage suisse soit le processus de fabrication idéal pour vos pièces ou que le tournage CNC traditionnel soit mieux adapté à vos besoins, travailler avec un partenaire de fabrication expérimenté comme Fast Radius peut vous aider à prendre les bonnes décisions pour obtenir plus rapidement des pièces de meilleure qualité. Commencez à fabriquer les pièces usinées avec précision dont vous avez besoin dès aujourd'hui. Contactez-nous pour commencer ou téléchargez simplement vos fichiers de pièces pour obtenir une analyse DFM instantanée de vos conceptions, explorer les options de matériaux et obtenir un devis en ligne.