Machines NC vs CNC : différences clés expliquées

NC signifie Commande Numérique (Numerical Control), tandis que CNC signifie Commande Numérique par Ordinateur (Computer Numerical Control). Ces deux machines automatiques servent à l'usinage de métaux avec des dimensions précises. Elles fonctionnent sur un mécanisme d'alimentation où l'on commande la machine dans un langage de code défini ; la machine compile et convertit ce code en langage machine pour exécuter l'opération programmée.

Machine à Commande Numérique (NC)

La Commande Numérique (NC) désigne la méthode de contrôle des opérations de fabrication par l'insertion directe de codes numériques dans la machine-outil. Il est important de comprendre qu'il ne s'agit pas d'une méthode d'usinage, mais d'un concept de contrôle de machine.

Dans une machine NC, le programme est introduit via des cartes perforées, bandes magnétiques ou supports similaires. Le programme contient des instructions précises sur la méthode de fabrication et les mouvements. Elle ne dispose pas de mémoire de stockage et lit le "ruban" à chaque cycle de la machine.

Les caractéristiques essentielles des machines à commande numérique comprennent un contrôleur, appelé unité de contrôle de la machine (MCU), capable de lire et d'interpréter un programme stocké et d'utiliser ses instructions pour contrôler la machine via des dispositifs d'actionnement.

Les commandes détaillées étape par étape qui dirigent les actions de l'équipement de traitement constituent le programme d'instructions. En applications machines-outils, ce programme est appelé programme de pièce, et la personne qui le prépare est le programmeur de pièce. Les commandes individuelles font référence aux positions d'un outil de coupe par rapport à la table de travail sur laquelle la pièce est fixée. Des instructions supplémentaires incluent la vitesse de broche, le débit d'avance, la sélection de l'outil de coupe et d'autres fonctions.

Système de coordonnées NC

Dans les machines-outils, l'outil peut se déplacer dans plusieurs directions par rapport à la pièce, ou vice versa. Le contrôleur pilote donc généralement plusieurs axes de machine. Exemples :

• 2 axes : mouvement dans deux directions orthogonales dans un plan (tours, presses, découpe plasma/flamme, machines à insérer composants électroniques, certaines perceuses).
• 3 axes : mouvement selon les trois directions principales (x, y, z) du système cartésien (fraiseuses, aléseuses, perceuses, machines à mesurer tridimensionnelles).
• 4 axes : généralement trois axes linéaires et un axe rotatif, ou deux mouvements x-y (certains tours avec têtes de fraisage supplémentaires).
• 5 axes : trois axes linéaires (x, y, z) avec rotation sur deux d'entre eux, généralement x et y.

Machine à Commande Numérique par Ordinateur (CNC)

C'est l'évolution de la machine NC. Dans une machine CNC, les machines sont interfacées avec des ordinateurs, ce qui les rend plus polyvalentes. Si un changement de dimension est nécessaire, sur une machine NC il faut modifier le programme sur le ruban et le réintroduire. Sur une machine CNC, on modifie simplement une variable dans l'ordinateur. Elle dispose de mémoire de stockage et les programmes peuvent être mémorisés dans son contrôle.

Dans les systèmes CNC modernes, la conception d'une pièce mécanique et son programme de fabrication sont hautement automatisés. Les dimensions mécaniques sont définies par un logiciel de CAO (Conception Assistée par Ordinateur), puis traduites en directives de fabrication par un logiciel de FAO (Fabrication Assistée par Ordinateur). Les directives résultantes sont transformées (par un logiciel de "post-processeur") en commandes spécifiques pour une machine particulière, puis chargées dans la machine CNC.

Le système comprend une mémoire principale (ROM et RAM) et une mémoire secondaire. Le système d'exploitation et les programmes d'interface machine sont stockés en ROM. Les programmes de pièces NC sont stockés en RAM et peuvent être effacés et remplacés au changement de travail. La mémoire secondaire de grande capacité stocke les gros programmes et fichiers de données, transférés en mémoire principale selon les besoins.

Sur une machine NC, le débogage et la modification d'un programme en cas d'erreur sont difficiles. Sur une machine CNC, ils sont très faciles. Un opérateur hautement qualifié est requis pour une machine NC, alors qu'un opérateur semi-qualifié peut opérer une machine CNC. Le coût d'une machine NC est inférieur à celui d'une machine à commande par ordinateur.

Différences entre machines NC et CNC

N°	Machine NC (Commande Numérique)	Machine CNC (Commande Numérique par Ordinateur)
1	Méthode d'entrée : ruban perforé, carte perforée et supports similaires.	Méthode d'entrée : programmes saisis directement dans l'ordinateur via un clavier.
2	Les programmes doivent être modifiés sur la carte perforée puis réintroduits dans la machine.	Modification du programme directement sur l'ordinateur.
3	Les paramètres d'opération ne peuvent pas être modifiés.	Les paramètres d'opération peuvent être modifiés.
4	Pas de mémoire de stockage.	Stockage des programmes via la mémoire de l'ordinateur.
5	Lecture du "ruban" à chaque cycle machine.	Possibilité de simuler le programme sans l'exécuter sur la machine-outil.
6	Coût de la machine NC moins élevé.	Coût de la machine CNC plus élevé.
7	Maintenance moins coûteuse.	Maintenance plus coûteuse.
8	Précision moindre.	Précision supérieure.
9	Opérateur hautement qualifié requis.	Opérateur hautement qualifié non requis.
10	Moins flexible.	Hautement flexible.
11	Temps d'exécution d'une opération plus long.	Temps d'exécution plus court.

Voici les principales différences entre machines NC et CNC. Pour toute question, commentez ci-dessous. Partagez cet article sur les réseaux sociaux si vous l'avez trouvé utile. Abonnez-vous pour plus d'articles informatifs. Merci de votre lecture.