Choisir le bon centre d'usinage CNC pour vos applications

Applications des centres d'usinage - Lequel pour quelle application ?

Centre d'usinage vertical (Centre d'usinage CNC)

L'usinage de pièces composées de matériaux durs est une tâche difficile pour les centres d'usinage verticaux, y compris les hélices aérospatiales, les trains d'atterrissage, les coques de fuselage et les cadres d'ailes. Par conséquent, en plus du modèle de centre d'usinage traditionnel, une série de centres d'usinage verticaux pour matériaux carbures durs a été spécialement développée.

Un art de la coupe bien développé dans le secteur de la métallurgie

Le centre d'usinage est un modèle de machine-outil avec diverses profondeurs, qui peut gérer de nombreuses tâches d'usinage de précision sur une seule machine. Ce concept pratique d'usinage à guichet unique est venu des fraiseuses traditionnelles et des machines à tarauder, lorsque l'ingénierie aéronautique a changé de l'entraînement par hélice à l'entraînement par réaction.

Puisque la vitesse des avions à réaction est très différente de celle des avions à hélice, les exigences de précision du traitement des pièces sont également très différentes. Par conséquent, le développement de ce type spécial de machine-outil évolue rapidement pour répondre aux normes plus élevées et aux exigences plus strictes de l'industrie aérospatiale.

Quels sont les domaines d'application des centres d'usinage ?

Après les changements révolutionnaires dans l'industrie aérospatiale, le centre d'usinage a été largement utilisé dans diverses industries en raison de sa probabilité et de sa capacité de traitement plus élevées, offrant ainsi une forte compétitivité pour les industries automobile, production d'énergie, quincaillerie et appareils ménagers.

La fonction originale de la fraiseuse est d'enlever le matériau de la pièce en avançant l'outil rotatif mobile dans une ou plusieurs pièces dans un axe. Plus tard, en raison de l'utilisation de différentes méthodes d'alignement d'axes, telles que les guides en boîte ou linéaires, elle a commencé à atteindre cette méthode de traitement dans différentes directions.

En plus du tournage traditionnel, le fraisage peut couvrir une variété d'opérations de coupe, donc la gamme est plus large, des minuscules pièces uniques pour les consommables 3C aux pièces lourdes et grandes pour l'industrie lourde. Par conséquent, le fraisage est devenu l'une des méthodes d'usinage les plus couramment utilisées, ce qui peut aider les utilisateurs de machines à atteindre un usinage de précision.

La recherche et les expériences sur les méthodes de fraisage et de taraudage sont très populaires dans le domaine académique et dans les entreprises privées. Les tours conventionnels sont difficiles à traiter les pièces de précision avec des contours complexes. Par conséquent, le développement des centres d'usinage a été activé dans l'industrie.

Variétés de centres d'usinage

Le terme "centre d'usinage" peut être utilisé pour décrire divers tours CNC, perceuses et fraiseuses. Ces machines-outils sont équipées de plusieurs accessoires critiques tels que guides linéaires, vis à rouleaux, tourelles motorisées et outils. Ces accessoires auxiliaires peuvent être considérés comme une partie du centre d'usinage.

À mesure que cette tendance devient de plus en plus mature, le centre d'usinage est plus hautement personnalisé qu'auparavant, ce qui apporte une nouvelle écologie de modèle commercial. Par conséquent, les commerciaux des centres d'usinage doivent faire attention aux changements de fonctions de machine et aux tendances.

Les centres d'usinage peuvent être divisés en deux catégories principales : vertical et horizontal, et bien sûr il y a plus de types structurels, dans cet article, nous discuterons davantage de ces deux catégories.

Qu'est-ce que l'usinage vertical ?

La structure du centre d'usinage vertical est alignée verticalement, et la pièce est traitée par l'outil de coupe se déplaçant verticalement vers le haut ou vers le bas sur l'axe vertical.

Pour un centre d'usinage à 3 axes, c'est généralement l'axe Z, et pour un centre d'usinage à 4 ou 5 axes, ce sont les axes A et B pour atteindre un usinage de précision sur l'axe vertical.

En raison de la gravité, le centre d'usinage vertical n'aura pas le problème de concentricité comme la structure horizontale, car le mandrin vertical peut serrer fermement la pièce sur la table de travail, et la table de travail repose à plat sur la base soutenue par la voie.

Par conséquent, l'application des centres d'usinage verticaux et horizontaux est différente. Sur la base de cette caractéristique, les ingénieurs savent comment utiliser ces deux modèles dans différentes solutions.

Qu'est-ce que l'usinage horizontal ?

Inversement, la broche et le mandrin des centres d'usinage horizontaux sont placés horizontalement. Le traitement est effectué horizontalement, généralement parallèle à la base de la machine.

En raison de la conception verticale du mandrin et du cylindre, le poids de la pièce causera différentes situations, ce qui signifie qu'une plus grande coordination doit être faite via les 4e et 5e axes.

Autres composants et accessoires des centres d'usinage

Les tourelles motorisées sont plus souvent installées sur les centres d'usinage horizontaux, ce qui réduit considérablement le temps de changement d'outil et rend le modèle de production plus efficace. La forme de la pièce dans le centre d'usinage n'est généralement pas circulaire, mais des contours complexes, car elle peut être traitée de manière plus efficace en portant une tourelle motorisée.

Variables critiques

L'alimentation électrique et la vitesse de la broche sont des facteurs importants qui déterminent la capacité et la précision du centre d'usinage. Dans l'usinage lourd, lorsque la haute vitesse est requise, le couple doit être estimé en détail, car les deux sont hautement liés mais il n'y a pas de formule certaine. De plus, la valeur du couple doit également prendre en compte de nombreuses autres variables dans la conception de la machine.

Les fabricants en Europe, au Japon et à Taïwan ont un léger consensus sur les normes de vitesse, mais les différences régionales sont encore significatives. Par conséquent, il y a un besoin de communication complète entre le fabricant du centre d'usinage et l'utilisateur pour sélectionner la meilleure solution pour la ligne de production.