Traitement de surface des pièces usinées CNC : une analyse approfondie du quand et du pourquoi

La technologie d'usinage CNC (commande numérique par ordinateur) occupe une position importante dans l'industrie manufacturière grâce à sa haute précision et sa haute efficacité. Cependant, même les pièces usinées CNC peuvent encore présenter certains défauts sur leurs surfaces, tels que la rugosité, les contraintes résiduelles, etc., qui peuvent affecter les performances et la durée de vie des pièces. Il est donc particulièrement important d’effectuer un traitement de surface sur les pièces usinées CNC. Cet article expliquera dans les chapitres quand et pourquoi effectuer un traitement de surface sur les pièces usinées CNC.

État de surface des pièces usinées CNC

Une fois l'usinage CNC terminé, l'état de surface des pièces peut varier en fonction de la méthode de traitement, du matériau et d'autres facteurs. Certaines pièces peuvent présenter une rugosité importante et des contraintes résiduelles sur la surface, ce qui affecte non seulement l'apparence des pièces, mais peut également réduire leur précision et leur ajustement. De plus, pour certains scénarios d’application spécifiques, tels que les environnements hautement corrosifs, la résistance à la corrosion superficielle des pièces est également un facteur clé.

Quand effectuer un traitement de surface

Déterminer le moment du traitement de surface en fonction des exigences fonctionnelles de la pièce

Pièces soumises à des contraintes et des frottements élevés

• Pour les pièces usinées CNC travaillant dans des environnements à contraintes et à friction élevées, telles que les pistons de moteurs automobiles et les vis de machines-outils, le traitement de durcissement de surface doit être donné en priorité après un usinage grossier. Par exemple, la trempe, la cémentation et d'autres processus peuvent améliorer efficacement la dureté de surface des pièces et améliorer la résistance à l'usure et à la fatigue. En effet, lors du processus de finition ultérieur, la surface durcie peut mieux maintenir la précision de la forme et éviter l'usure prématurée causée par les contraintes d'usinage et la friction pendant l'utilisation.

Pièces avec des exigences élevées en matière de résistance à la corrosion

• Lorsque les pièces sont utilisées dans des environnements corrosifs tels que l'humidité, les acides et les alcalis, tels que les connecteurs de tuyaux d'équipements chimiques et les pièces d'équipements marins, un traitement de surface anticorrosion est requis immédiatement après l'usinage CNC pour atteindre une taille proche du produit fini. Des procédés tels que la galvanisation, le chromage ou la pulvérisation de revêtements anticorrosion peuvent former un film protecteur dense à la surface des pièces pour empêcher l'intrusion de milieux corrosifs. Si le traitement est effectué trop tard, les pièces peuvent avoir été légèrement corrodées au cours du processus de traitement, affectant leur résistance ultime à la corrosion et leur durée de vie.

Pièces nécessitant une conductivité ou une isolation

• Dans l'industrie électronique, certaines pièces métalliques traitées CNC peuvent nécessiter une bonne conductivité, comme les inserts métalliques pour les cartes de circuits imprimés ; tandis que d’autres nécessitent des propriétés isolantes. Pour de telles pièces, une fois le traitement de forme terminé, le traitement de surface correspondant doit être effectué en temps opportun. Par exemple, pour les pièces qui doivent être conductrices, la résistance de contact peut être réduite et la conductivité peut être améliorée grâce à des processus tels que le placage d'argent et de cuivre ; pour les pièces qui doivent être isolées, des méthodes telles que le revêtement avec une peinture isolante peuvent être utilisées. Cela peut garantir que lors du processus d'assemblage électronique ultérieur, les pièces peuvent remplir avec précision leurs fonctions électriques et éviter les pannes électriques causées par un traitement de surface inapproprié.

Choisissez le moment du traitement de surface en fonction des exigences de qualité d'apparence

Pièces de produits électroniques grand public qui recherchent l'apparence ultime

• Dans le domaine de l'électronique grand public, les pièces telles que les coques de téléphones portables et les cadres de tablettes électroniques ont des exigences extrêmement élevées en matière d'apparence. Une fois l'usinage de précision CNC terminé, un traitement de surface tel que l'anodisation et le polissage est immédiatement requis. L'anodisation peut donner aux pièces des couleurs riches tout en améliorant la dureté de la surface et la résistance à l'usure ; le polissage peut rendre la surface des pièces lisse comme un miroir, améliorant ainsi la texture et l'esthétique du produit. Un traitement opportun peut empêcher la surface des pièces d'être rayée ou contaminée lors d'une circulation ultérieure, garantissant ainsi un aspect parfait du produit final.

Pièces à besoins décoratifs

• Pour certaines pièces ayant des fonctions décoratives, telles que les poignées métalliques de meubles haut de gamme et les coques métalliques de lampes, le traitement de surface doit être effectué dès que possible après que l'usinage CNC a façonné la forme de base. La galvanoplastie, le tréfilage et d'autres processus peuvent être utilisés pour obtenir des effets de miroir tels que le chromage et des textures de tréfilage uniques pour répondre aux besoins décoratifs du produit. Un traitement de surface précoce peut mieux correspondre aux processus d'assemblage et de revêtement ultérieurs pour garantir l'effet décoratif global.

Tenir compte du calendrier du traitement de surface en combinaison avec le processus de production et le coût

Calendrier du traitement de surface en production de masse

• Dans la production en série de pièces usinées CNC, afin d'améliorer l'efficacité de la production et de réduire les coûts, le traitement de surface est généralement effectué une fois la plupart des processus d'usinage terminés et le contrôle qualité qualifié. Cela peut éviter la mise au rebut des pièces traitées en raison de défauts du traitement précédent et réduire les gaspillages inutiles. Dans le même temps, le traitement de surface centralisé est également pratique pour les opérations à grande échelle et améliore l’efficacité de la production. Par exemple, dans la production à grande échelle de pièces automobiles, des lots de pièces sont uniformément galvanisés une fois le tournage, le fraisage et d'autres traitements terminés et inspectés.

Connexion avec les processus ultérieurs

• Le calendrier du traitement de surface doit également tenir compte du lien avec les processus ultérieurs. Si les pièces doivent être soudées, traitées thermiquement ou par d'autres processus pouvant affecter l'effet du traitement de surface, le traitement de surface doit alors être organisé après ces processus. Au contraire, si le traitement de surface peut affecter l'assemblage ultérieur ou d'autres traitements, comme certains revêtements peuvent affecter la précision d'assemblage des pièces, alors un prétraitement de surface approprié doit être effectué avant l'assemblage ou les étapes de traitement clés pour garantir la douceur de l'ensemble du processus de production et la stabilité de la qualité du produit.

Raisons du traitement de surface

Améliorer les performances des pièces

• L’une des principales raisons d’être du traitement de surface est d’améliorer les performances des pièces. Grâce à divers processus de traitement de surface, tels que la trempe pour améliorer la dureté, le nickelage pour améliorer la résistance à la corrosion et la nitruration pour améliorer la résistance à l'usure, les pièces peuvent fonctionner de manière plus fiable dans des environnements de travail spécifiques, prolonger la durée de vie et réduire les coûts de maintenance et de remplacement. Par exemple, une fois que les aubes des moteurs d'avion ont été traitées avec des revêtements de surface complexes, elles peuvent maintenir de bonnes performances dans des environnements difficiles avec un flux d'air à haute température, haute pression et grande vitesse, garantissant ainsi le fonctionnement efficace du moteur.

Répondre aux exigences d’apparence

• Sur le marché actuel, l’apparence d’un produit est un facteur important pour attirer les consommateurs. Le traitement de surface peut obtenir une variété d'effets d'apparence, tels que différentes couleurs, brillance, textures, etc., pour répondre aux besoins esthétiques de différentes industries et consommateurs en matière d'apparence du produit. De l'apparence à la mode des produits électroniques à la texture exquise des articles ménagers, le traitement de surface joue un rôle clé dans l'amélioration de la compétitivité des produits sur le marché.

Se conformer aux normes spécifiques de l'industrie

• Différentes industries ont des normes et des spécifications strictes concernant les performances et la qualité des pièces. Par exemple, l’industrie médicale exige que les pièces aient une bonne biocompatibilité et une bonne résistance à la corrosion ; l'industrie agroalimentaire a des exigences hygiéniques et non toxiques pour la surface des pièces en contact avec les aliments. Un traitement de surface approprié, tel que la passivation pour les pièces de dispositifs médicaux et les revêtements spéciaux pour les pièces de machines alimentaires, peut garantir que les pièces répondent à ces normes industrielles, garantissant ainsi la sécurité et la conformité des produits.

Comment et pourquoi traiter la surface

Anodisation

• L'anodisation est un processus de passivation électrolytique couramment utilisé pour le traitement de surface des pièces en alliage d'aluminium. En formant un film d'oxyde dense et dur à la surface des pièces en aluminium, la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure et l'esthétique des pièces peuvent être améliorées. De plus, l'anodisation peut également permettre d'obtenir une variété d'options de couleurs pour répondre aux différentes exigences d'application.

Placage de métal

• Le placage métallique est une technologie qui recouvre ou modifie la surface d'un substrat avec une fine couche de métal. La couche de placage peut améliorer la durabilité, la résistance à la corrosion, le frottement de surface et l'apparence des pièces. Par exemple, le placage PTFE ou nickel peut prévenir efficacement la corrosion des pièces dans des environnements hautement corrosifs.

Traitement chimique

• Le traitement chimique comprend le décapage, le placage chimique, etc. Le décapage peut éliminer la couche d'oxyde, la rouille et les contaminants à la surface des pièces pour obtenir un nettoyage de surface. Le placage chimique peut former une couche métallique uniforme sur la surface des pièces pour améliorer la résistance à la corrosion, à l'oxydation et à l'usure.

Grenaillage de précontrainte

• Le grenaillage est une technologie qui utilise un flux d'air à haute pression pour pulvériser de fines particules à grande vitesse sur la surface des pièces afin d'améliorer la qualité et les performances de la surface. Le grenaillage peut éliminer les dépôts de surface, les couches d'oxyde et les anciens revêtements, lisser la rugosité de la surface et améliorer la résistance à la corrosion, la résistance à la fatigue et l'adhérence du revêtement des pièces.

Revêtement en poudre

• Le revêtement en poudre est un processus consistant à faire fondre de la poudre de plastique sèche sur du métal pour former un revêtement texturé, mat ou brillant. Le revêtement en poudre peut améliorer la résistance à l'usure, la résistance à la corrosion et le caractère décoratif des pièces et convient à une variété de scénarios d'application.

Conclusion

Le calendrier du traitement de surface des pièces usinées CNC doit prendre en compte de manière exhaustive les exigences fonctionnelles des pièces, les exigences de qualité d'apparence, le processus de production et le coût. Les raisons du traitement de surface incluent des aspects importants tels que l’amélioration des performances, l’optimisation de l’apparence et le respect des normes industrielles. Ce n'est qu'en comprenant précisément ces points clés que les entreprises manufacturières pourront tirer pleinement parti des avantages du traitement de surface dans le processus de production, produire des produits de haute qualité et performants qui répondent à la demande du marché et se démarquer dans la concurrence féroce du marché.

Honscn a plus de vingt ans d'expérience en usinage CNC, spécialisé dans l'usinage CNC, le traitement de pièces mécaniques, le traitement de pièces d'équipement d'automatisation, le traitement de pièces de robots, le traitement de pièces d'UAV, le traitement de pièces de vélo, le traitement de pièces médicales, etc.   C'est l'un des fournisseurs d'usinage CNC de haute qualité   À l'heure actuelle, la société dispose de plus de 50 ensembles de centres d'usinage CNC, de rectifieuses, de fraiseuses, d'équipements de test de haute qualité et de haute précision, pour fournir aux clients des services de traitement de pièces de rechange CNC de précision et de haute qualité. Obtenez un devis instantané