Choisir le bon montage CNC :types et conseils pour un maintien de pièce optimal

Passons directement au sujet. Un montage d'usinage peut être de plusieurs types, en fonction de la pièce, de la machine et du machiniste. Les sections suivantes sur les types de dispositifs CNC viseront à couvrir les principaux types trouvés dans la boîte à outils de serrage d'un machiniste.

Support d'étau CNC

Les étaux CNC sont le dispositif d'usinage incontournable pour la plupart des configurations d'usinage en raison de leur polyvalence et de leur facilité d'utilisation. Dérivés de l'étau mécanique traditionnel populaire dans le travail du bois et la fabrication manuelle, ils en sont la version la plus précise.

Les étaux CNC offrent une puissance de serrage incroyable grâce à un mécanisme à vis hydraulique/pneumatique. Leur mécanisme interne comporte deux surfaces inclinées (comme une cale) poussées l'une contre l'autre pour augmenter la rigidité et lutter contre le soulèvement de la mâchoire.

De plus, ils ont également des bords plats et rectifiés avec précision sur leur périphérie extérieure. Ces faces sont perpendiculaires les unes aux autres, permettant un positionnement précis de l'étau sur la table de travail ou des fixations personnalisées.

Une autre caractéristique est la conception de leurs mâchoires. Bien qu'apparemment plats, leur texture de surface et leur pouvoir de serrage créent des pressions de serrage élevées qui agrippent fermement la pièce pendant l'usinage.

Fixation d'angle

Les dispositifs d'angle sont un autre outil courant parmi les dispositifs de serrage CNC. Leur objectif principal est de maintenir fermement la pièce à usiner sous des angles spécifiques. Ses applications courantes incluent le chanfreinage, le biseautage et le perçage en angle.

Comme l'étau CNC, les fixations d'angle sont fiables et rigides. La plaque d'angle est souvent livrée avec une grille de trous pour un placement et un montage pratiques des pièces. De plus, de nombreux produits disposent également d'un angle réglable avec un mécanisme de verrouillage, permettant aux machinistes de le personnaliser selon leurs besoins.

Les dispositifs d'angle sont très utiles aux machinistes travaillant avec des pièces dépassant les capacités de leur machine. Par exemple, une pièce prismatique avec quelques surfaces inclinées peut être facilement usinée sur une machine à 3 axes avec un dispositif incliné. En même temps, il peut également être usiné sur une machine à 4 axes, mais avec un coût supplémentaire.

Fixation à pince

Les pinces se présentent sous différents types et formes, mais leur objectif fondamental reste le même. Ils maintiennent fermement la pièce à usiner grâce à l’application d’une force mécanique. Cette force provient souvent de vis ou de ressorts. Certains types de pinces populaires sont les pinces à marchepied, les pinces de bord, les pinces de maintien et les pinces à orteils.

Bien que les pinces ne soient pas nécessairement un montage CNC en soi, elles entrent certainement dans cette vaste catégorie. Ils méritent donc d'être mentionnés ici.

Fixation de gabarit

Les gabarits sont des accessoires d'usinage importants qui sont utilisés pour guider le mouvement de l'outil de coupe et le localiser précisément sur la pièce à usiner. Une application courante des gabarits est le perçage. Si une pièce comporte plusieurs trous à différents endroits, l'utilisation d'une flèche avec des trous pré-percés (comme un pochoir) permet de gagner beaucoup de temps.

Il existe plusieurs types de gabarits :

• Gabarit de plaque
• Modèle de gabarit
• Gabarit d'angle
• Gabarit de feuilles
• Gabarit de diamètre

Il est important de mentionner que de nombreux ingénieurs font une distinction entre les gabarits et les fixations en raison de la fonction particulière des gabarits, qui guident le mouvement de l’outil. Les montages, en revanche, sont strictement définis comme des dispositifs qui maintiennent et localisent la pièce à usiner. Indépendamment de cette distinction, les gabarits et les fixations relèvent tous deux de la grande catégorie de maintien de pièce et travaillent souvent côte à côte.

Support d'indexation

Les dispositifs d'indexation sont très utiles dans la fabrication de pièces présentant des motifs géométriques uniformément espacés. Par exemple, une pièce circulaire avec un trou tous les 30 degrés. Certaines de ses applications courantes incluent les fentes de coupe, les dents d'engrenage et les cannelures de coupe, qui sont toutes des éléments géométriques régulièrement espacés.

Les dispositifs d'indexation CNC sont robustes et peuvent être facilement fixés à la table de travail. De plus, les têtes d'indexation CNC modernes peuvent être automatisées avec une servocommande et actionnées directement depuis le contrôleur de la machine ou une unité de commande autonome.

Luminaire modulaire

Les luminaires modulaires font partie des types de luminaires CNC les plus innovants de cette liste. Ils ne font partie d’aucun système de fixation ni géométrie standard, comme les étaux et les pinces. Au lieu de cela, ils se composent d'une large gamme de composants interchangeables qui peuvent être assemblés pour former une configuration de luminaire personnalisée, unique au travail spécifique à accomplir.

Ces composants reconfigurables comprennent des plaques, des pinces, des supports et des localisateurs de différentes tailles. De plus, leur assemblage est simple et rapide, et se fait à l'aide de localisateurs ou de fixations.

Les luminaires modulaires offrent de nombreux avantages. Puisqu'ils sont adaptables à différentes applications, ils permettent de réduire les coûts en réduisant les investissements dans des luminaires spécialisés. De plus, ce sont des localisateurs précis et extensibles à des configurations plus grandes.

La conception de luminaires CNC peut être un processus assez complexe. En fonction de la conception de la pièce et des capacités de la machine, la difficulté du processus peut varier. Nous partagerons quelques conseils d'experts pour rendre le processus de conception de dispositifs de serrage CNC plus gérable et systématique.

1. Définissez clairement les exigences de conception de votre montage CNC

Comme pour tout projet d'ingénierie, la conception de luminaires CNC commence par la définition du problème. Dans ce contexte, les concepteurs doivent clarifier leurs objectifs concernant la précision de la production, les coûts, les délais, etc. pour avoir une idée claire de ce qu'ils visent.

2. Collectez des informations pertinentes dans la boutique

L'étape suivante consiste à recueillir des informations sur vos ressources. Cela inclut les types de machines CNC dont vous disposez, les matériaux avec lesquels votre montage travaillera, le nombre d'opérations d'usinage et leur séquence et, bien sûr, les spécifications de la pièce.

3. Développer plusieurs ébauches pour la conception de montages CNC

L'avantage des dispositifs de serrage CNC est qu'il n'y a jamais qu'une seule solution. Vous pouvez faire preuve de créativité dans la conception des luminaires et proposer plusieurs solutions de serrage. En tant que concepteur, il est recommandé de rassembler toutes les idées et de préparer une ébauche de conception de base pour chacune à des fins de comparaison.

4. Choisissez la meilleure idée de montage CNC

Une fois que vous avez plusieurs idées sur la table, l’étape suivante consiste à peser leurs avantages et leurs inconvénients à la lumière des exigences spécifiques de votre projet. Enfin, après délibération, vous choisirez la meilleure option pour votre candidature. Assurez-vous de tout prendre en compte, y compris les coûts de fabrication, les coûts d'outillage, la maintenance et la durée de vie du produit.

5. Optimiser et mettre en œuvre le montage CNC choisi

Dans la dernière étape, affinez le design que vous choisissez et finalisez ses plans de production. L’objectif est de maximiser la précision et la rentabilité des luminaires. Le conseil d'un expert est de faire de votre mieux pour vous en tenir aux composants standards tels que les pinces, les goujons, les plaques, etc. pour bénéficier de leur qualité et de leur faible coût.

De plus, une autre recommandation est de ne pas trop se concentrer sur la finition car il ne s’agit que d’un accessoire. N'appliquez des méthodes de finition de surface coûteuses que lorsque cela est nécessaire.

De plus, le dernier conseil est un peu contre-intuitif mais utile. Les tolérances de pièces très strictes doivent également être évitées. Ils n’améliorent pas nécessairement la précision du positionnement mais augmentent les coûts. Habituellement, les machinistes peuvent facilement éliminer les petites imprécisions de montage lors de la configuration et du positionnement des pièces.

Le domaine de la conception de montages CNC se développe aussi rapidement que la technologie d'usinage elle-même. L'avènement de l'Industrie 4.0 a permis aux dispositifs de serrage CNC d'évoluer vers des dispositifs intelligents. Dans les sections suivantes, nous discuterons de certains de ces développements.

1. Chargement du luminaire robotique

Le chargement/déchargement des dispositifs d’usinage a toujours pris beaucoup de temps. Les ateliers d'usinage modernes gagnent désormais beaucoup de temps grâce au chargement et au déchargement robotisés des montages. Non seulement c'est rapide mais aussi beaucoup plus précis que le chargement manuel.

De plus, les bras robotiques peuvent stocker des centaines de routines, permettant aux ingénieurs de fabrication d'automatiser le chargement/déchargement de l'ensemble de leur flotte de produits avec un seul robot.

2. Surveillance des montages CNC

La surveillance du processus et de la configuration via le montage CNC est également une application passionnante des technologies modernes dans ce domaine. Certains concepteurs de luminaires utilisent des mesures de capteurs à différents endroits du luminaire pour surveiller des éléments tels que la force de serrage, la validation des pièces et la confirmation de l'emplacement du luminaire.

3. Amortissement du luminaire

L'amortissement est un facteur important pour supprimer les vibrations d'usinage, qui peuvent être catastrophiques pour la pièce dans des cas tels que le broutage. Certains types de montages CNC utilisent des matériaux d'amortissement spéciaux qui peuvent absorber les forces d'usinage tout en gardant la pièce stable et bien située. C'est une excellente solution pour éviter des problèmes tels que le bavardage.

Dans les sections précédentes, nous avons parlé de nombreux types de montages CNC. Cependant, même avec autant de montages d'usinage sur le marché, il n'est pas toujours possible de maintenir et de localiser certaines pièces à l'aide de solutions de montage standard.

Dans ce cas, vous pouvez penser à un montage CNC personnalisé. Comme son nom l'indique, il s'agit d'un luminaire fait sur mesure pour une application spécifique.

Techniquement parlant, il est facile de décider si vous avez besoin ou non d’un luminaire client. Si les solutions standards ne suffisent pas, vous en avez besoin. Cependant, vous devez également prendre en compte des facteurs tels que le coût de conception et de fabrication de dispositifs de serrage CNC personnalisés et le retour sur investissement. Il s'agit plus d'une décision commerciale que d'une décision technique.

Un autre aspect à considérer est la disponibilité des ressources d’ingénierie pour développer un montage CNC personnalisé. Il s’agit d’une tâche hautement technique qui nécessite une attention aux détails de la part des concepteurs. WayKen fournit des services de production de haute qualité, notamment la conception et la fabrication de luminaires personnalisés.

Quels types de pièces les montages CNC peuvent-ils contenir ?

Les montages CNC sont des dispositifs flexibles qui peuvent contenir des pièces rondes, prismatiques, en plaques, cylindriques et de forme irrégulière.

Les montages CNC sont-ils interchangeables entre différentes machines CNC ?

La plupart des montages CNC sont interchangeables en raison de leurs caractéristiques géométriques standard. Dans de rares cas, cependant, cela peut ne pas être possible si les spécifications de la machine diffèrent considérablement ou si le luminaire est fabriqué sur mesure.

Comment choisir le montage CNC adapté à mon application ?

Plusieurs facteurs doivent être pris en compte, tels que les dimensions de la pièce, sa forme, son matériau, les opérations d'usinage, la séquence de ces opérations et les capacités de la machine CNC.