Fabrication de pièces moteurs de précision premium avec tours CNC et fraisage

Pièces automobiles de précision

Les tours, fraiseuses et centres d'usinage CNC peuvent être utilisés pour usiner une grande variété de pièces industrielles et automobiles de précision. La plupart des motoristes qui ont de l'équipement CNC l'utilisent cependant principalement pour usiner le bloc moteur et la culasse. Même ainsi, les possibilités ne s'arrêtent pas là. Certains motoristes utilisent les capacités de leur équipement d'usinage CNC pour faire une variété de choses, y compris la gravure de caches-soupapes et d'autres pièces, la fabrication de plaques d'adaptation de carburateur, de pièces moteurs personnalisées, de pièces de moto, et même de pièces industrielles.

« Si vous pouvez le rêver, vous pouvez l'usiner », a déclaré un fournisseur d'équipement CNC. En d'autres termes, si vous pouvez concevoir, mapper et programmer une pièce pour une machine CNC, trouver un moyen de la fixer, et obtenir les bons outils de coupe pour l'usiner, les seules limitations à ce que vous pouvez faire sont les dimensions physiques de la pièce que vous voulez usiner, et les limites de taille du matériel CNC. Un centre d'usinage CNC 5 axes entièrement équipé offre évidemment la plus large gamme de possibilités, mais les machines 3 axes et 4 axes sont également capables de multitâches.

Alors que la plupart des équipements CNC automobiles vendus aujourd'hui sont adaptés pour travailler avec les culasses et blocs automobiles et les pièces automobiles de précision, il n'y a aucune raison pour laquelle vous ne devriez pas utiliser le même équipement pour développer votre entreprise dans de nouvelles directions. Lorsque l'économie est entrée en récession et que la demande de construction de moteurs a chuté, certains motoristes qui avaient des capacités CNC ont commencé à prendre des projets d'usinage CNC personnalisés pour compenser la baisse de leur travail automobile.

La diversification du type de travail qu'ils faisaient non seulement les a aidés à traverser la récession, mais a également renforcé et élargi leur base de clients. Jusqu'à 50 % ou plus du travail actuellement effectué par certains de ces ateliers est de l'usinage CNC non traditionnel. Cela inclut la création de pièces automobiles et autres personnalisées, l'usinage de divers types de pièces moulées et autres composants, et même la création de programmes CNC personnalisés pour d'autres.

Le logiciel numérise les dimensions des pièces à copier et détermine la stratégie d'usinage et les parcours d'outils nécessaires pour produire la pièce. L'information est ensuite exportée vers le G-code qui est utilisé pour faire fonctionner l'équipement d'usinage CNC.

L'un des travaux non standard qu'il faisait était la fabrication d'un ensemble de piles de vitesse pour un dragster à carburant alcool. Le motif pour les piles de vitesse a d'abord été façonné à la main en bois sur un tour, puis testé sur banc d'écoulement et remodelé jusqu'à ce que les caractéristiques d'écoulement souhaitées soient atteintes. La pile en bois a ensuite été numérisée à l'aide de la sonde CNC et importée dans le logiciel CAO/FAO pour fabriquer les pièces sur l'équipement CNC.

Certains de ses travaux non automobiles incluaient l'usinage de culasses pour compresseurs industriels, la fabrication de poulies multi-gorges personnalisées de 10 pouces pour compresseurs de puits de gaz, des pièces de maintenance d'avion, des porte-torches utilisés par les parachutistes lors de sauts d'exhibition et même des couteaux de sport personnalisés.

La fabrication de pièces CNC personnalisées nécessite non seulement une machine CNC 5 axes haute performance avec un bon logiciel CAO/FAO, a dit Nichols, mais aussi tout le matériel connexe qui peut être nécessaire pour soutenir et effectuer la R&D requise pour développer et fabriquer des pièces personnalisées. Pour le travail auto, cela peut inclure un stabilisateur de banc d'écoulement.

Pensez-vous à acheter une machine CNC ?

Quiconque envisage d'acheter de l'équipement CNC devrait avoir des compétences de base en usinage et de l'expérience. La plupart des fournisseurs de machines CNC automobiles offrent une formation de base pour vous lancer, et la plupart des machines sont livrées avec des logiciels de base de coupe de pièces et de fraisage.

Le logiciel peut également inclure un programme de gravure pour l'usinage de caches-soupapes, plaques, et autres surfaces planes — une fonctionnalité qui s'est avérée très populaire auprès de nombreux utilisateurs CNC pour créer des enseignes et bibelots pour promouvoir leur propre entreprise.

Pour copier des pièces, vous avez besoin d'une sonde numérique pour tracer les dimensions et contours des pièces aux formes complexes. Vous aurez également besoin d'un logiciel CAO/FAO pour créer un plan de pièce numérique et du G-code pour faire fonctionner l'équipement CNC.

Selon le type de matériel et de logiciel CNC que vous recevez, vous pouvez fabriquer n'importe quoi, des vilebrequins et arbres à cames personnalisés aux culasses complètes et blocs moteurs. Et une fois un projet mappé et programmé, il peut être sauvegardé pour de futurs projets pour que vous n'ayez pas à tout refaire depuis le début.

Alors que de nombreux motoristes n'ont acheté leur équipement CNC que pour usiner les culasses et blocs automobiles, vous devriez aussi penser à toutes les autres opportunités que ce type d'équipement peut ouvrir à votre entreprise.

Pensez au travail que vous pouvez faire dans trois à cinq ans. Pensez au travail que vous faites actuellement faire par quelqu'un d'autre et comment votre équipement CNC peut vous permettre de faire le même travail vous-même. Pensez à toutes les autres options d'usinage CNC personnalisé qui peuvent être disponibles dans votre région.

Qu'est-ce que le CNC ?

Un CNC est simplement une façon d'automatiser l'avance, la vitesse de coupe, la position et l'angle d'un outillage de machine. Les commandes manuelles sur la machine ont été remplacées par des servomoteurs commandés par ordinateur. Vous dites à la machine ce que vous voulez qu'elle fasse en tapant sur un clavier ou en utilisant un écran tactile (comme aléser le bloc, couper les sièges de joints toriques supérieurs et/ou inférieurs pour les chemises de cylindre, aléser le bloc en alignement, surfacer le bloc.

Vous entrez également les paramètres nécessaires qui disent à la machine combien de métal enlever. La pièce est ensuite serrée et positionnée manuellement ou automatiquement contre l'outillage et l'ordinateur prend en charge le fonctionnement de l'équipement et effectue les processus demandés.

Que se passe-t-il si vous faites une erreur et entrez le mauvais code de contrôle machine ? Si l'équipement CNC a des protections logicielles intégrées qui peuvent détecter les erreurs de saisie évidentes, les décalages d'outils ou les erreurs de positionnement, arrêter la machine et/ou demander une correction avant de continuer. Cependant, si le logiciel n'a pas ces capacités, vous pourriez vous retrouver avec un morceau de ferraille coûteux dans la machine ou un outillage cassé. La précision est essentielle pour que la machine ne perce pas un trou au mauvais endroit ou trop profond, ou ne fraise pas trop de métal de la surface de la pièce.