Technologie d'usinage CNC (Commande numérique par ordinateur) désigne l'utilisation d'ordinateurs pour automatiser et contrôler les machines-outils. Par rapport à l'usinage manuel, les processus CNC sont très précis, prennent moins de temps et presque tout est fait par la machine. Grâce à cette technologie, les fabricants sont désormais plus efficaces et commettent moins d'erreurs.
L'utilisation mondiale de la technologie d'usinage CNC connaît une croissance rapide, le marché devant atteindre $132,93 milliards d'euros d'ici 2030, d'après Fortune Business Insights.
Qu'est-ce que la technologie d'usinage CNC et comment fonctionne le processus ?
Les outils et les machines des machines à commande numérique sont déplacés en suivant un programme logiciel qui a été préparé à l'avance. Les instructions proviennent de l'intégration CAO/FAO, qui traduit les fichiers de conception en instructions pour la machine à l'aide du code G et du code M.
Vue d'ensemble du flux de travail
- Réaliser des dessins dans un programme de CAO
- Création de parcours d'outils à l'aide d'un logiciel de fabrication assistée par ordinateur
- Hébergement et conversion du code en code G et code M
- Utilisation de la machine sur une machine CNC
- Cette automatisation permet un usinage CNC de précision, où les tolérances peuvent être maintenues à ±0,001 pouce.
Principales différences entre l'usinage traditionnel et l'usinage CNC
Il est essentiel de comprendre les différences entre l'usinage traditionnel et l'usinage CNC pour évaluer le processus adapté à vos besoins.
Fonctionnalité | Usinage traditionnel | Technologie d'usinage CNC |
---|---|---|
L'implication de l'homme | Haut | Faible |
Précision | Limité par les compétences | Jusqu'à ±0,001 pouce |
Vitesse | Plus lent | Fonctionnement à grande vitesse |
Automatisation | Manuel | Entièrement automatisé |
Rapport coût-efficacité | Coût élevé de la main-d'œuvre | Rentabilité pour les gros volumes |
Traitement de la complexité | Limitée | Excellent pour les pièces complexes |
Parce que Machines CNC de fabriquer rapidement des pièces précises et détaillées, ils sont essentiels pour la fabrication de pièces de rechange. aérospatiale, automobileet industries médicales.
Avantages de la technologie d'usinage CNC
- Une précision inégalée
- Des résultats cohérents
- Bien adapté à la production d'un grand nombre de pièces en même temps
- Montre des dessins aux formes complexes.
- Il y a une diminution de la quantité de matériaux utilisés.
- Le temps passé de la rédaction à l'examen est souvent court.
La technologie CNC est particulièrement utile lorsqu'il s'agit de respecter des tolérances serrées ou de concevoir des composants très détaillés.
L'usinage CNC à grande vitesse et ses avantages
L'usinage CNC à grande vitesse fonctionne à des vitesses de broche supérieures à 15 000 tours/minute, ce qui réduit considérablement les temps de production. Il permet d'obtenir une surface très lisse, ce qui est nécessaire pour les pièces aérodynamiques et de sport automobile de haute qualité. Ses avantages sont les suivants
- Réduction des délais entre l'exécution et la publication des tests
- Bénéficier de coûts réduits pour la mise en place de nouveaux produits
- Une capacité à résister à des températures plus élevées
- Durée de vie plus longue de l'outil
Usinage CNC de précision : Garantir une précision de l'ordre du micron
L'usinage CNC de précision se concentre sur les tolérances extrêmement serrées et la reproduction exacte des pièces. Un micron peut fortement affecter les résultats dans le domaine des appareils médicaux et de la défense, ce qui est particulièrement nécessaire pour ces secteurs.
Selon des rapports récents, l'usinage de précision a permis de réduire le nombre de défauts dans l'industrie de la fabrication médicale.
Comprendre le processus de tournage CNC
Le processus de tournage CNC consiste à faire tourner la pièce pendant qu'un outil de coupe la façonne. Il s'agit d'une option appropriée pour la fabrication d'éléments de forme cylindrique, tels que les arbres, les douilles et les goupilles.
Caractéristiques principales
- Utilisé pour les figures symétriques.
- Retrait rapide des matériaux
- Il convient aussi bien pour le prototypage que pour la fabrication d'un grand nombre de produits.
Intégration de la CAO/FAO dans l'usinage CNC
L'intégration de la CAO/FAO rationalise l'ensemble du processus de fabrication. Avec l'aide de la CAO (conception assistée par ordinateur), les concepteurs peuvent élaborer des modèles 3D détaillés. À l'aide d'un logiciel de FAO, les conceptions sont transformées en commandes de parcours d'outils qui dirigent les machines à commande numérique.
Grâce à cette connexion, les utilisateurs peuvent :
- Utiliser un processus direct de la conception à la fabrication.
- Moins de temps est consacré à la correction de chaque changement.
- Traitement et optimisation instantanés
Code G et code M : Le langage des machines à commande numérique
Chaque machine CNC fonctionne en code G et en code M. Les langages de programmation alphanumériques vous permettent de gérer la vitesse de la machine, le déplacement des outils, le flux du liquide de refroidissement et bien d'autres aspects.
- Le code G vous permet de définir le mouvement de la tête (par exemple, G01 vous donne un mouvement linéaire).
- Ce code permet d'actionner des composants de la machine (par exemple, en utilisant M03 pour activer la broche).
- Les opérateurs peuvent utiliser ces codes pour dépanner et améliorer le fonctionnement de la machine.
Conclusion
La technologie de l'usinage CNC est devenue la pierre angulaire de la fabrication moderne. La rapidité, la fiabilité et la réduction des coûts sont les raisons pour lesquelles les technologies de l'information sont si appréciées dans tous les secteurs d'activité. Que vous exploriez l'usinage CNC à grande vitesse, le processus de tournage CNC ou que vous appreniez comment l'intégration de la CAO/FAO améliore la production, l'adoption de cette technologie vous donnera un avantage concurrentiel.
FAQ sur la technologie CNC et le processus d'usinage
À quoi sert la technologie de l'usinage CNC ?
La technologie de l'usinage CNC est utilisée pour créer des pièces précises et complexes pour des industries telles que l'aérospatiale, l'automobile, l'électronique et le médical.
En quoi l'usinage CNC est-il différent de l'usinage traditionnel ?
Le contrôle est assuré par des systèmes informatisés, ce qui garantit une plus grande précision, un traitement plus rapide et une moindre variation des résultats.
Quels sont les principaux types d'usinage CNC ?
Les principaux types d'usinage CNC sont le fraisage CNC, le tournage CNC, le perçage CNC et la rectification CNC.
Pourquoi le code G est-il nécessaire dans l'usinage CNC ?
Le code G spécifie comment les outils sont déplacés et comment la machine est utilisée.
Est-il possible d'utiliser un logiciel de CFAO avec tous les types de machines CNC ?
La plupart des machines modernes permettent l'intégration de la CAO/FAO, mais la compatibilité peut varier en fonction du logiciel et du type de machine.