Tout ce que vous devez savoir sur la machine CNC

CNC est une abréviation de Computer Numerically Controlled . Il s'agit d'une nouvelle fonctionnalité largement disponible pour les machines-outils telles que le tour, le fraisage, le perçage, etc. afin d'améliorer leur capacité de travail et leur efficacité à l'aide d'un ordinateur. Jusqu'à présent, le fonctionnement de certaines de ces machines est à commande manuelle, ce qui ne donne aucune chance aux opérateurs de se reposer ou de se concentrer sur d'autres tâches. Les machines CNC sont considérées comme offrant une précision et une exactitude moyennes élevées ainsi qu'une efficacité temporelle.

Aujourd'hui, nous allons examiner la définition, les pièces, les éléments, le principe de fonctionnement, les types, les spécifications, les applications, ainsi que les avantages et les inconvénients des machines CNC.

Qu'est-ce qu'une machine CNC ?

Les machines à commande numérique peuvent être définies comme des machines-outils contrôlées automatiquement au moyen d'un ordinateur. La machine CNC traite un morceau de matériau comme le métal, le plastique, le bois, la céramique ou le composite pour répondre aux spécifications d'une instruction programmée codée sans opérateur manuel.

Le programme de travail est écrit par une personne ou généré par un logiciel graphique de conception assistée par ordinateur (CAO). Comme pour les imprimantes 3D, la pièce à imprimer est découpée en tranches avant que le programme ne soit généré sur l'ordinateur. La deuxième opération des machines CNC est connue sous le nom de fabrication assistée par ordinateur (FAO), le sujet est similaire à la CAO mais aborde les zones de production.

Lire : Comprendre le tour

Pour certains composants qui nécessitent un nombre d'outils différents tels que des perceuses, des fraiseuses, des scies, etc., les machines modernes comprennent plusieurs outils dans une seule cellule. Cependant, un certain nombre de machines différentes utilisent un contrôleur externe dont le composant est déplacé d'une machine à l'autre par des opérateurs humains ou robotiques. Dans les deux cas, les étapes sont appliquées sur des pièces qui nécessitent une correspondance très proche avec la CAO d'origine

Comment fonctionnent les machines CNC :

Le fonctionnement d'une machine CNC est assez intéressant du fait qu'il s'agit d'une base informatique. La machine fonctionne sur la base de programmes CAD et CAM ainsi que d'un contrôle par ordinateur. tout comme mentionné précédemment, le CAO est un logiciel de dessin de l'article à produire, qui sert de copie conforme du produit. Autrement dit, l'ordinateur produit automatiquement ce que l'affichage CAO. Il est également utilisé pour améliorer la productivité du concepteur, améliorer la communication via la documentation, améliorer la qualité de la conception et créer un fichier de sauvegarde pour la prochaine production.

Alors que la FAO (fabrication assistée par ordinateur) comporte deux codes différents tels que les codes G et les codes M sur lesquels tous les programmes sont écrits et alimentent la machine pour effectuer diverses opérations, c'est-à-dire l'opération de tournage et de rainurage sur un tour.

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La vidéo ci-dessous contient le fonctionnement d'une machine CNC de tour :

https://www.youtube.com/watch?v=peuvASjUsJI&vl=fr

Vous trouverez ci-dessous les codes utilisés dans la programmation CNC :

Les codes M représentent les diverses commandes machine qui ne commandent pas le mouvement des axes. Le format est le dernier ma suivi de deux à trois chiffres. Voici cinq fonctions :

• [M02 Fin du programme]
• [M03 Start Spindle – Sens horaire]
• [M04 Démarrage de la broche – sens anti-horaire]
• [M05 Arrêter la broche]
• [M06 Changement d'outil]

Lire : Tout ce que vous devez savoir sur la fraiseuse

Les codes G sont utilisés pour commander des mouvements spécifiques de la machine, tels que les mouvements de la machine ou les fonctions de fraisage. Les codes G diffèrent entre les applications de tour et de fraiseuse. Le format est le dernier G suivi de deux à trois chiffres. Voici quelques fonctions des G-codes :

• [Positionnement de mouvement rapide G00]
• [Mouvement d'interpolation linéaire G01]
• [Mouvement d'interpolation circulaire G02 dans le sens des aiguilles d'une montre]
• [G03 Mouvement d'interpolation circulaire - Sens anti-horaire]

Lire les articles complets sur le code de contrôle CNC

Pièces de machine CNC :

Les machines-outils à commande numérique comprennent les pièces suivantes :

• Lit
• Poupée
• Poupée mobile
• Plume contre-pointe
• Commutateur au pied ou pédale
• Chuck
• Panneau de configuration
• Tourelle d'outils

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Éléments du système de machine CNC :

Les éléments suivants indiqués ci-dessous représentent les éléments du système d'usinage CNC :

• Programme
• Lecteur de bande
• Mini-ordinateur
• Système d'asservissement
• Machine-outil CNC

Types de machines CNC :

Les machines CNC peuvent être classées dans les types suivants :

• Machine de découpe laser CNC
• Machine 5 axes
• Tour CNC
• Fraiseuse CNC
• Imprimante 3D
• Machine de routeur CNC
• Machine de découpe plasma CNC
• Machine de sélection et de placement

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Lire : Tout ce que vous devez savoir sur la perceuse

Spécifications :

Les spécifications d'une machine CNC peuvent être classées selon les points suivants :

Spécifications de l'appareil :

• Hauteur des centres.
• Distance entre les centres.
• Diamètre de balancement au-dessus du lit.
• Diamètre de pivotement sur la glissière transversale.
• Mouvement transversal du chariot transversal.

Spécifications de la poupée :

• Trou dans la broche de la poupée.
• Conicité d'utilisation finale de la broche.

Spécifications de la poupée mobile :

• Diamètre de la broche.
• Cône d'extrémité de broche.
• Déplacement des manches.

Taux d'alimentation :

• Transversale rapide.
• Taux d'alimentation programmable.

Spécifications principales de la broche :

• Plage de vitesse.
• Puissance de sortie.

Applications de la machine CNC :

Voici quelques applications de la machine CNC :

1. L'application principale de la machine CNC est de travailler avec une plus grande précision et de contrôler automatiquement la machine-outil.
2. Ceci est également utilisé dans les grandes industries de fabrication.
3. Cette machine est utilisée pour retirer automatiquement le métal de la pièce.

Avantages et inconvénients des machines CNC :

Avantages

Les éléments suivants indiqués ci-dessous représentent les avantages des machines CNC :

• les erreurs dans les conditions de coupe ou dans les dimensions peuvent être facilement modifiées Fournit une meilleure précision et exactitude à la pièce.
• Moins de travailleurs nécessaires, ce qui permet de réduire les coûts de main-d'œuvre.
• Un opérateur hautement qualifié n'est pas requis.
• Des conceptions complexes avec une grande précision en un minimum de temps peuvent être produites sur des machines CNC.
• Il dispose d'un programme d'édition en ligne, ce qui signifie que tout changement et modification par le magasin de données de pièce dans l'ordinateur sans envoyer la bande pour retraitement.
• La conversion de l'unité peut facilement être effectuée par cette machine (SI vers britannique ou de britannique vers SI).
• Il peut diagnostiquer facilement son propre défaut, il existe un logiciel spécial qui permet de dépanner facilement si le système CNC ne fonctionne pas et a également la capacité d'aider à entretenir et réparer le système automatiquement.
• Cela aide également pour des raisons de sécurité.
• Peu d'entretien requis
• Réduire les changements de configuration au fil du temps.
• La machine CNC a une production et une capacité supérieures.
• Il peut fonctionner 24 heures sur 24.
• C'est fiable.

Inconvénients

Malgré les grands avantages de la machine CNC, certaines limitations subsistent. Eh bien, voici quelques inconvénients des machines CNC :

1. Le coût d'installation est élevé.
2. Même les pièces de la machine CNC sont hautes.
3. Il faut des professionnels hautement qualifiés pour résoudre les problèmes en cas de panne.
4. Des connaissances en informatique sont requises.
5. La connaissance du programme est requise

C'est tout pour cet article, "Tout ce que vous devez savoir sur les machines CNC". J'espère que vous la connaissance est atteinte, vous pouvez librement poser une question via notre section commentaire. N'oubliez pas de partager avec les autres élèves. Merci !