Comment un jeu d'outils d'usinage fini augmente le temps de cycle

Semblable à notre service de moulage par injection, l'usinage CNC chez Protolabs est un peu non conventionnel. Afin d'usiner les pièces aussi rapidement que possible, nous avons développé des processus automatisés pour citer les pièces, analyser la fabricabilité de la conception et générer des parcours d'outils. De plus, nos ensembles d'outils standardisés nous aident à rationaliser les opérations de notre centre d'usinage et à augmenter le temps de cycle.

Pourquoi un jeu d'outils fini ?

Alors qu'un petit atelier d'usinage trouvera l'outil exact pour usiner une géométrie de pièce (ou dans certains cas le fabriquera lui-même), nous utilisons un ensemble d'outils finis et standardisés tout au long de notre processus d'usinage.

Pourquoi faisons-nous cela? En un mot :vitesse. Nous regroupons les matériaux dans des catégories similaires et avons des ensembles d'outils standard composés de diverses fraises et forets pour chacun. Cela signifie que nous pouvons usiner des pièces plus rapidement et vous faire gagner des semaines de temps de développement et réduire les coûts de fabrication. Cette combinaison d'outils soigneusement sélectionnés vise à s'adapter au plus grand nombre de géométries de pièces tout en maintenant les délais d'exécution rapides souvent requis par les développeurs de produits.

Notre ensemble d'outils d'usinage comprend une combinaison de fraises à billes et plates. Pour les métaux comme le titane et l'acier, nous utilisons également des fraises à bout arrondi.

Fraisage de trous, de filetages et de fonctions hors axe

Notre ensemble d'outils fini nous oblige parfois à adopter une approche créative pour le fraisage de fonctions telles que les trous, par exemple. Dans la plupart des magasins, les trous sont percés à l'aide d'un foret, ce qui n'est pas si surprenant. Mais nous comptons généralement sur nos fraises en bout pour créer des trous. Le perçage de trous avec des fraises en bout nous permet d'usiner une variété de diamètres de trous, de fentes et d'autres caractéristiques avec un seul outil. Cela réduit le temps de cycle (et par conséquent le coût) et présente l'avantage supplémentaire d'améliorer les finitions de surface dans les trous.

Parlons ensuite du filetage. Un atelier d'usinage traditionnel utilise généralement un taraud ou une matrice pour couper les filets dans une pièce. Il s'agit d'un processus manuel qui oblige le technicien à retirer la pièce de la machine, puis à tarauder les trous à la main ou avec une machine telle qu'une perceuse à colonne. Chaque fois que le travail manuel entre en jeu, vous pouvez vous attendre à un temps de fabrication beaucoup plus long.

Pour réduire le temps nécessaire pour couper les filets, nous adoptons une approche plus automatisée en utilisant des fraises à fileter. Ainsi, si une pièce nécessite un filetage, nous forons d'abord le trou au bon diamètre, puis la fraise à fileter coupe les filets. Cela nous permet de produire des trous filetés dans la machine, ce qui permet d'économiser du temps et des coûts de configuration. À l'aide d'un seul ensemble d'outils, nous pouvons couper des filetages UNC et UNF de n° 2 à 1/2 pouce, ainsi que des filetages métriques allant de M2 ​​à M12.

En utilisant la vue telle que usinée dans votre devis, vous pouvez identifier toutes les caractéristiques qui peuvent être difficiles à usiner et à comprendre exactement à quoi ressemblera votre pièce finale avant sa fabrication.

La découpe d'éléments cylindriques et d'éléments non cylindriques au sein d'une même machine est une autre façon de réduire le temps de cycle. Pour les géométries avec filetage externe, comme une vis, nous tournerons ces pièces dans un tour CNC équipé d'un outillage motorisé. Il s'agit d'un tour qui comprend des fraises en bout pour le fraisage d'éléments non cylindriques. Une application courante du tournage avec des outils entraînés concerne les boulons hexagonaux ou les pièces cylindriques avec des fentes et des trous.

Une contre-dépouille est une caractéristique qu'une fraiseuse ne peut pas atteindre. Certains ateliers d'usinage auront des fraises en bout ou créeront un outil personnalisé dans certains cas. Notre jeu d'outils ne comprend pas d'outils pour le fraisage des contre-dépouilles, mais nous pouvons fraiser toutes les caractéristiques hors axe grâce à nos capacités d'usinage indexées 3+2 ou 5 axes.

Ressources d'usinage

Si vous avez des questions sur votre conception et si notre ensemble d'outils peut l'adapter, il est préférable de télécharger une pièce. Vous recevrez une analyse de conception, qui comprend une vue telle qu'elle est usinée qui montre exactement à quoi ressemblera votre pièce lorsqu'elle sortira de l'usine. Si vous souhaitez simplement avoir une idée du fonctionnement de notre analyse de conception, consultez un exemple de devis pour l'usinage.

Avoir une conversation avec l'un de nos ingénieurs d'application est un autre moyen de déterminer si votre conception correspond à nos capacités et aux modifications potentielles que vous pouvez apporter pour améliorer sa fabricabilité. Envoyez-nous simplement un e-mail à [email protected]

Et n’excluez pas de gérer vous-même certains travaux de post-usinage. Nous pouvons toujours nous associer à votre atelier d'usinage interne en effectuant la coupe initiale. Disons qu'il y a une fonction encastrée avec un coin auquel nos fraises en bout ne peuvent pas tout à fait accéder, une fois que vous recevez la pièce, vous pouvez la nettoyer vous-même et l'avoir exactement comme vous le souhaitez. C'est un excellent moyen d'obtenir le plus de pièces possible et de réduire les coûts.