Libérez la précision et les bénéfices avec l'usinage 4 axes dans Autodesk Fusion for Manufacturing

Découvrez comment l'usinage 4 axes dans Autodesk Fusion for Manufacturing offre une précision supérieure, réduit la déviation de l'outil, minimise les configurations et augmente l'efficacité.

Améliorez vos processus de conception et de fabrication avec Autodesk Fusion

Qu'est-ce que l'usinage 4 axes ?

L'usinage 4 axes étend la CNC traditionnelle en ajoutant un axe rotatif (généralement l'axe A tournant autour de l'axe X ou l'axe C autour de l'axe Z) aux axes standard X, Y et Z. Cela permet à l'outil de coupe d'engager la pièce sous plusieurs angles pendant que la pièce elle-même tourne, éliminant ainsi le besoin de resserrage manuel et permettant de produire des géométries complexes en une seule configuration.

Avantages de l'usinage 4 axes

• Outillage plus court :L'axe rotatif supplémentaire vous permet d'utiliser des outils de coupe plus courts et plus rigides, ce qui permet des avances et des vitesses plus élevées. Cela peut réduire de 20 à 40 % les temps de cycle.
• Déviation d'outil réduite : Les outils plus courts restent plus rigides sous charge, améliorant ainsi la précision dimensionnelle et la finition de surface tout en éliminant le besoin de polissage post-usinage coûteux.
• Moins de configurations et moins d'erreurs humaines : L'usinage 4 axes peut réduire le nombre de configurations de 50 % ou plus, réduisant ainsi le temps de configuration, augmentant le débit et réduisant les erreurs liées aux opérateurs.
• Qualité supérieure des pièces et coût réduit : Avec moins d'étapes de repositionnement, vous réduisez le risque de mauvais alignement et le besoin de réparations coûteuses ou de finitions manuelles.
• Augmentation de la rentabilité : La capacité de traiter des pièces plus complexes et de grande valeur vous donne un avantage concurrentiel et ouvre de nouvelles sources de revenus.

Comparaison de l'usinage 3 axes, 4 axes et 5 axes

Fonctionnalité	3 axes	4 axes (y compris 3+1)	5 axes
Axes de mouvement	X, Y, Z	X, Y, Z + 1 rotatif	X, Y, Z + 2 rotatifs
Exigences de configuration	Configurations multiples pour pièces complexes	Configurations réduites	Configurations minimales
Complexité des pièces	Simple à modéré	Modéré à complexe	Très complexe
Cas d'utilisation typiques	Surfaces planes, poches, perçage	Pièces cylindriques, aubes de turbine, roues	Composants aérospatiaux, implants médicaux, moules
Coût relatif	Inférieur	Modéré	Supérieur

Capacités d'usinage 4 axes dans Fusion for Manufacturing

• Usinage 3+1 : La forme la plus simple de 4 axes, où l'axe rotatif indexe la pièce et le parcours d'outil est généré avec des stratégies 3 axes standard. Une fois chaque fonction usinée, la pièce tourne jusqu'à la position suivante.
• Usinage 4 axes simultané : Les quatre axes se déplacent simultanément, ce qui permet une découpe efficace de formes libres et cylindriques, impossible avec 3 axes ou 3+1 seuls.
• Ébavurage automatisé : Fusion peut supprimer automatiquement les arêtes vives des pièces à 3, 4 ou 5 axes, rationalisant ainsi le flux de travail, permettant de gagner du temps et d'améliorer la sécurité.
• Vérification des collisions : La simulation complète de la machine et la prévention des collisions détectent les conflits potentiels et ajustent automatiquement les parcours d'outils pour un usinage sûr et efficace.

En tirant parti de ces fonctionnalités, l'usinage 4 axes dans Fusion for Manufacturing offre une configuration d'outillage améliorée, une déflexion réduite, moins de configurations, une qualité de pièce supérieure, des coûts réduits et un avantage concurrentiel plus fort.

Fusion vs Fusion pour la fabrication – Capacités

Remarque :Fusion et Fusion for Manufacturing partagent les principaux outils de CAO, FAO, IAO, PCB et de gestion des données. Fusion for Manufacturing ajoute des capacités de fabrication avancées.

Capacité	Fusion	Fusion pour la fabrication
PerçagePerçage de trous (3 axes)	Oui	Oui (reconnaissance et perçage automatiques des trous)
Fraisage2D/Fraisage 2,5 axes	Oui	Oui
Fraisage 3 axes	Oui	Oui
Fraisage de position 3+1 et 3+2	Oui	Oui
Simulation de machines	Oui	Oui
Stratégies automatisées de pièces entières (3 axes + multiaxes)	Non	Oui
Fraisage simultané 4 et 5 axes	Non	Oui
Évitement des collisions multi-axes	Non	Oui
TournageTournage 2 axes	Oui	Oui
Usinage tournage-fraisage	Oui	Oui
Modifications du parcours d'outil (coupage, suppression de passes, etc.)	Non	Oui
Inspection et alignement des pièces, palpage du système de coordonnées	Oui	Oui
Inspection manuelle	Oui	Oui
Sondage de géométrie	Non	Oui
Inspection des surfaces	Non	Oui
Alignement des pièces	Non	Oui
Post-traitement (générer le code NC)	Oui	Oui
Imbrication basée sur des feuillesImbrication de base à feuille unique	Oui	Oui
Mises à jour de l'imbrication associative	Oui	Oui
Imbrication avancée (multi‑feuilles, détection automatique)	Non	Oui
Contrôles avancés des pièces et des matériaux	Non	Oui
Bibliothèque de matériaux de procédé	Non	Oui
Rapports d'imbrication personnalisés	Non	Oui
Étiquetage des pièces	Non	Oui
Génération de parcours d'outils de fabrication basée sur des feuilles (laser, plasma, routeur, jet d'eau)	Oui	Oui
Automatisation du flux de travail	Non	Oui
Découpe automatique des restes	Non	Oui
Exportation DXF avec mappage de calques	Non	Oui
Fabrication additive Imbrication et disposition des pièces 2D/3D	Oui	Oui
FDM et jet de liant	Oui	Oui
Exportation de fichiers 3MF	Oui	Oui
Fusion sur lit de poudre métallique (MPBF)	Non	Oui
Dépôt d'énergie dirigé (DED, multi-axes)	Non	Oui
Simulation de processus MPBF	Non	Oui

Questions fréquemment posées

• À quoi sert l'usinage 4 axes ? L'usinage 4 axes excelle dans la production de pièces présentant des caractéristiques cylindriques, des surfaces inclinées et des géométries complexes, courantes dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, des dispositifs médicaux et de l'énergie.
• Quand dois-je utiliser 4 axes au lieu de 3 axes ? Optez pour le modèle 4 axes lorsque les pièces nécessitent plusieurs configurations sur une machine à 3 axes, comportent plusieurs faces ou contiennent des géométries enveloppées qui bénéficient du mouvement de rotation.
• Ai-je besoin de l'extension Fusion Machining pour le travail sur 4 axes ? Si vous ne disposez pas d'un abonnement Fusion, abonnez-vous à Fusion for Manufacturing. Si vous possédez déjà Fusion, ajoutez l'extension Fusion Manufacturing pour débloquer les fonctionnalités 4 axes et 5 axes.
• Quels secteurs bénéficient le plus de l'usinage 4 axes ? Les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, de la fabrication de dispositifs médicaux, de l'énergie et de la fabrication de moules sont ceux qui y gagnent le plus en raison de leur besoin de formes complexes, de tolérances strictes et de composants de grande valeur.

Principaux points à retenir

• L'usinage 4 axes ajoute un axe rotatif à la CNC 3 axes standard, ce qui permet d'usiner des pièces complexes avec moins de configurations.
• Des outils plus courts et une déflexion réduite améliorent la qualité de l'état de surface et la précision dimensionnelle.
• Moins de configurations se traduisent par des temps de cycle réduits, des coûts de main-d'œuvre réduits et une erreur humaine minimisée.
• L'usinage simultané sur 4 axes permet la production de formes libres et cylindriques impossibles avec 3 axes seuls.
• Fusion for Manufacturing et Fusion Manufacturing Extension offrent des fonctionnalités complètes sur 4 axes, notamment la prévention des collisions et l'optimisation automatisée des parcours d'outils.