Démystifier 5 mythes courants sur l'usinage CNC

L'usinage à commande numérique par ordinateur (CNC) est un processus de fabrication soustractif qui produit une pièce en enlevant systématiquement des couches de matériau d'un seul bloc de métal ou de plastique. Puisque l'usinage CNC est largement informatisé, il est connu pour produire des pièces hautement précises et complexes avec des tolérances serrées.

L'usinage CNC n'est pas nouveau, mais il y a encore une certaine confusion sur son fonctionnement. Il existe de nombreux types d'usinage CNC, et il peut être difficile d'obtenir les faits corrects. Voici cinq des mythes les plus courants sur l'usinage CNC que les ingénieurs devraient connaître — et la vérité sur l'usinage CNC.

1. L'usinage CNC est cher

Au début des années 1950, lorsque l'usinage CNC émergeait à peine, il était plus difficile et plus cher pour les ingénieurs d'accéder aux logiciels nécessaires pour alimenter les machines CNC. La disponibilité généralisée des logiciels de fabrication assistée par ordinateur (FAO) a considérablement réduit les coûts. Un autre facteur réduisant les coûts est l'avancement technologique des machines CNC elles-mêmes. Maintenant, elles comportent plus d'automatisation intégrée ce qui réduit les temps de cycle et de main-d'œuvre.

De plus, les coûts d'exploitation des machines CNC sont modérés à faibles par rapport aux autres méthodes de fabrication. Par exemple, une machine CNC 3 axes coûte généralement 40 $ par heure aux États-Unis, excluant le coût de la main-d'œuvre qualifiée. L'acrylonitrile butadiène styrène (ABS), l'un des matériaux les plus populaires utilisés dans les pièces de machines CNC, coûte environ 17 $ par feuille de 6" x 6" x 1". Si les ingénieurs divisent ces coûts sur une série de production de produit à haut volume, ils trouveront que l'usinage CNC est parmi les solutions de fabrication les plus rentables.

2. L'usinage CNC est complètement automatique

Beaucoup de gens entendent « contrôlé par ordinateur » et pensent que l'usinage CNC est une solution « réglez et oubliez ». Il est vrai que des avancées significatives en automatisation ont été faites et qu'un ordinateur fait la majeure partie du travail lourd dans le processus d'usinage CNC, mais il serait inexact de dire que les ingénieurs peuvent appuyer sur un bouton, s'éloigner de la machine et revenir à une pièce exécutée sans faille.

Si les outils de la machine se déplacent hors de place pendant le traitement, des professionnels CNC qualifiés devront les recalibrer. Pour maintenir une machine CNC en marche, les opérateurs CNC doivent surveiller les cycles, mesurer les pièces, remplacer les outils émoussés et s'engager dans d'autres activités de maintenance critiques. L'usinage CNC n'est pas entièrement automatique, mais avec un opérateur qualifié pour surveiller la production, une qualité quasi uniforme peut être atteinte.

3. L'usinage CNC est trop lent

En plus de rendre l'usinage CNC plus abordable, les avancées technologiques récentes l'ont également rendu plus rapide. L'usinage CNC peut produire des séries de production à faible volume en aussi peu qu'une semaine selon la technologie spécifique utilisée. Puisque l'usinage CNC est fiable pour créer des pièces répétables de haute qualité, ce processus facilite également le calcul des temps de production et le respect des délais de projet.

4. L'usinage CNC ne permet pas l'innovation en conception

Contrairement à la croyance populaire, ce processus de fabrication contrôlé par ordinateur n'est pas limité en termes de capacité de conception. Les concepteurs se tournent souvent vers l'usinage CNC lorsqu'ils veulent utiliser des modèles maîtres pour des constructions de niche qui ne pourraient pas être créées en utilisant tout autre processus. L'usinage CNC est également uniquement capable de créer des designs complexes, des coupes angulaires et des designs géométriques libres.

Les modèles de conception assistée par ordinateur (CAO) chargés sur le logiciel FAO avant la fabrication permettent aux ingénieurs, concepteurs et gestionnaires de produits de créer des pièces avec des géométries complexes et des pièces uniques — et de les modifier à vitesse. De plus, la liste des matériaux disponibles pour l'usinage CNC est extrêmement grande. En utilisant l'usinage CNC, les concepteurs ont une abondance d'opportunités d'innover sans sacrifier de fortes propriétés mécaniques.

5. L'usinage CNC est une technologie dépassée

L'industrie manufacturière évolue constamment, mais l'usinage CNC est toujours incroyablement pertinent. L'usinage CNC est extrêmement complémentaire à la fabrication additive, en particulier en ce qui concerne les métaux additifs.

En plus de produire des pièces de précision de haute qualité, l'usinage CNC peut rendre des tâches de précision comme la gravure, le cisaillement, l'estampage, le tournage et l'alésage plus faciles et plus rapides. La plupart des logiciels FAO se mettent à jour automatiquement pour que les ingénieurs aient toujours accès à la dernière programmation CNC. De plus, l'usinage CNC est compatible avec une grande variété de matériaux et même certains métaux précieux comme l'or et l'argent, donnant aux ingénieurs et concepteurs de nombreuses options.

Le processus a également des cas d'utilisation étendus dans de nombreuses industries, et en raison de son adaptabilité inhérente, il est capable de répondre à des normes strictes dans des industries fortement réglementées telles que l'aérospatiale. La Federal Aviation Administration (FAA) a certaines des normes mécaniques et structurelles les plus strictes de toutes les industries, et les ingénieurs aérospatiaux font confiance à l'usinage CNC pour produire les pièces de précision nécessaires pour les moteurs à turbine d'avion.

Séparer le fait de la fiction avec l'aide d'une équipe expérimentée

L'usinage CNC est un processus de fabrication traditionnel fiable et rentable qui complète parfaitement la fabrication additive. Dissiper les mythes sur l'usinage CNC comme ceux ci-dessus garantit que les ingénieurs et les gestionnaires de produits ne manquent pas une opportunité d'innover.

Chez Fast Radius, nous sommes engagés à aider les ingénieurs à voir à travers le brouillard et à choisir le meilleur processus de fabrication — additif ou traditionnel — pour leur prochain projet. Lorsque vous vous associez à nous, vous accédez à une équipe talentueuse avec des années d'expérience dans l'industrie. Faisons de nouvelles choses possibles — contactez-nous dès aujourd'hui.

Si vous êtes prêt à plonger dans l'usinage CNC ou à plonger dans le monde de la fabrication additive, lisez les articles connexes dans le centre de ressources Fast Radius.

Prêt à fabriquer vos pièces avec Fast Radius ?

Demandez un devis