Avec l'arrivée de la quatrième révolution industrielle mondiale et le développement continu de la science, de la technologie et de la production sociale, la technologie de fabrication mécanique a subi de profonds changements, la structure des produits mécaniques est de plus en plus raisonnable et ses performances, sa précision et son efficacité sont de plus en plus élevées. amélioré, de sorte que l'équipement de production de traitement des produits mécaniques a mis en avant des exigences de haute performance, de haute précision et d'automatisation élevées. Afin de résoudre le problème de l'impossibilité de produire des machines-outils ordinaires et de réaliser une production en un seul ou en petits lots, en particulier le traitement automatique de certaines pièces complexes, l'usinage CNC a vu le jour.

Bien qu'à l'heure actuelle, la Chine soit devenue un pays de transformation, des usines de transformation de pièces de précision sont réparties dans tout le pays. Selon les données de l'Administration générale des douanes de Chine, en janvier et février 2023, le volume cumulé des exportations de machines-outils chinoises a atteint 2 364 123 unités (2 364 100 unités), des pièces de précision personnalisées CNC haut de gamme aux produits standard ordinaires, permettant d'obtenir des résultats standardisés. production de masse, l'application de la technologie CNC peut réaliser le traitement automatique des pièces et améliorer l'efficacité de la production. L'application de la technologie CNC présente un grand potentiel, en particulier dans les secteurs de la construction automobile, de l'aérospatiale, de la fabrication d'équipements électroniques et dans d'autres domaines. L'application de la technologie CNC peut réaliser le traitement automatique des pièces et améliorer l'efficacité de la production. L'application de la technologie CNC présente un grand potentiel, en particulier dans la construction automobile, la fabrication d'équipements électroniques et dans d'autres domaines.

L'usinage CNC est largement utilisé dans le domaine des pièces automobiles, impliquant le moteur, la transmission, le châssis, le système de freinage, le système de direction et d'autres aspects. Cependant, quel que soit le domaine de l'usinage de précision, atteindre une haute précision et une vitesse élevée constitue un moyen compétitif important pour obtenir les commandes des utilisateurs.

Voici quelques applications spécifiques de l'usinage CNC dans le domaine des pièces automobiles: 

Usinage de pièces de moteur : l'usinage CNC peut être utilisé pour fabriquer diverses pièces du moteur telles que le bloc-cylindres, le vilebrequin, la bielle, le siège de soupape, etc., qui nécessitent une haute précision et une haute résistance. 

1. Traitement des pièces de transmission : l'usinage CNC peut être utilisé pour fabriquer diverses parties du système de transmission telles que les engrenages de transmission, les embrayages, les arbres de transmission, etc., qui nécessitent une haute précision et une haute résistance. 

2. Traitement des pièces de frein : l'usinage CNC peut être utilisé pour fabriquer diverses pièces du système de freinage telles que des disques de frein, des plaquettes de frein, des freins, etc., qui nécessitent une haute précision et une haute qualité.

3. Traitement des pièces de direction : l'usinage CNC peut être utilisé pour fabriquer diverses parties du système de direction telles que l'appareil à gouverner, la biellette de direction, la machine de direction, etc., ces pièces nécessitent une haute précision et une haute résistance.

Avec le développement continu de la technologie d'usinage CNC et l'expansion des domaines d'application, qu'il s'agisse de la conception de carrosseries automobiles ou du traitement de pièces électroniques internes d'automobile, la gamme d'applications de la technologie d'usinage CNC sur mesure dans le domaine de l'automatisation sera de plus en plus étendue. À l'avenir, la technologie d'usinage CNC continuera à jouer un rôle important dans le domaine de la construction automobile.

Le traitement des pièces de machines de précision joue un rôle crucial dans diverses industries, notamment l'aérospatiale, l'automobile, le médical et la fabrication. Les pièces de machines de précision ont des exigences spécifiques pour garantir des performances optimales. Un aspect crucial est le matériau utilisé pour le traitement. Si la dureté du matériau traité dépasse celle de l'outil du tour, cela peut potentiellement causer des dommages irréparables. Il est donc essentiel de sélectionner des matériaux compatibles avec un usinage de précision.

1  Résistance et durabilité des matériaux

L'une des principales exigences du traitement des pièces de machines de précision est la résistance et la durabilité des matériaux. Les pièces de machines subissent souvent des contraintes et des pressions importantes pendant le fonctionnement, et les matériaux sélectionnés doivent être capables de résister à ces forces sans se déformer ni se casser. Par exemple, les composants aérospatiaux nécessitent des matériaux. avec des rapports résistance/poids élevés, tels que les alliages de titane, pour garantir l'intégrité structurelle et la fiabilité.

2  Stabilité dimensionnelle

Les pièces de machines de précision doivent conserver leur stabilité dimensionnelle même dans des conditions de fonctionnement extrêmes. Les matériaux utilisés dans leur traitement doivent posséder de faibles coefficients de dilatation thermique, permettant aux pièces de conserver leur forme et leur taille sans se déformer ni se déformer en raison des fluctuations de température. Aciers à faible dilatation thermique Les coefficients, tels que l'acier à outils ou l'acier inoxydable, sont généralement préférés pour les pièces de machines de précision soumises à des conditions thermiques variables.

3. Résistance à l'usure et à la corrosion

Les pièces de machines de précision interagissent souvent avec d'autres composants ou environnements qui peuvent provoquer de l'usure et de la corrosion. Les matériaux choisis pour leur traitement doivent présenter une excellente résistance à l'usure pour résister à un frottement constant et minimiser les dommages de surface. De plus, la résistance à la corrosion est cruciale pour garantir la longévité des pièces. , en particulier dans les industries où l'exposition à l'humidité, aux produits chimiques ou aux environnements difficiles est courante. Des matériaux tels que l'acier trempé, l'acier inoxydable ou certaines qualités d'alliages d'aluminium sont fréquemment utilisés pour améliorer la résistance à l'usure et à la corrosion.

4. Usinabilité

Un usinage efficace et précis est un facteur essentiel dans la fabrication de pièces de machines de précision. Le matériau sélectionné pour le traitement doit posséder une bonne usinabilité, lui permettant d'être facilement coupé, percé ou façonné dans la forme souhaitée avec une usure minimale de l'outil. Matériaux comme les alliages d'aluminium dotés d'excellentes propriétés d'usinabilité sont souvent préférés pour leur polyvalence et leur facilité de mise en forme dans des géométries complexes.

5. Conductivité thermique

La gestion thermique est importante dans le traitement des pièces de machines de précision, car une chaleur excessive peut nuire aux performances et augmenter le risque de panne. Les matériaux à conductivité thermique élevée, tels que les alliages de cuivre ou certaines qualités d'aluminium, aident à dissiper efficacement la chaleur, empêchant ainsi une augmentation localisée de la température et garantissant des conditions de fonctionnement optimales.

6. Rentabilité

S'il est crucial de répondre aux exigences spécifiques, la rentabilité est également un facteur important dans le traitement des pièces de machines de précision. Les matériaux sélectionnés doivent trouver un équilibre entre performances et coût, garantissant que le produit final reste économiquement viable sans compromettre la qualité. L'analyse des avantages et la prise en compte de facteurs tels que la disponibilité des matériaux, la complexité du traitement et le budget global du projet peuvent aider à prendre des décisions éclairées concernant la sélection des matériaux.

Les pièces de précision traitées en acier inoxydable présentent les avantages d'une résistance à la corrosion, d'une longue durée de vie et d'une bonne stabilité mécanique et dimensionnelle, et les pièces de précision en acier inoxydable austénitique ont été largement utilisées dans les domaines médical, de l'instrumentation et d'autres machines de précision.

Les raisons pour lesquelles le matériau en acier inoxydable affecte la précision d'usinage des pièces

La résistance exceptionnelle de l’acier inoxydable, associée à sa plasticité impressionnante et à son phénomène d’écrouissage notable, entraîne une disparité significative de la force de coupe par rapport à l’acier au carbone. En fait, la force de coupe requise pour l’acier inoxydable dépasse celle de l’acier au carbone de plus de 25 %.

Dans le même temps, la conductivité thermique de l'acier inoxydable ne représente qu'un tiers de celle de l'acier au carbone et la température du processus de découpe est élevée, ce qui entraîne une détérioration du processus de fraisage.

La tendance croissante au durcissement par usinage observée dans les matériaux en acier inoxydable exige toute notre attention. Pendant le fraisage, le processus de coupe intermittent entraîne des chocs et des vibrations excessifs, entraînant une usure importante et un effondrement de la fraise. De plus, l’utilisation de fraises en bout de petit diamètre présente un risque de casse plus élevé. De manière significative, la diminution de la durabilité des outils pendant le processus de fraisage affecte négativement la rugosité de surface et la précision dimensionnelle des pièces de précision usinées à partir de matériaux en acier inoxydable, les rendant incapables de répondre aux normes requises.

Solutions de précision pour le traitement des pièces de précision en acier inoxydable

Dans le passé, les machines-outils traditionnelles avaient un succès limité dans l'usinage de pièces en acier inoxydable, en particulier lorsqu'il s'agissait de petits composants de précision. Cela représentait un défi majeur pour les fabricants. Cependant, l’émergence de la technologie d’usinage CNC a révolutionné le processus d’usinage. À l'aide d'outils avancés de revêtement de céramique et d'alliage, l'usinage CNC a réussi à accomplir la tâche complexe de traiter de nombreuses pièces de précision en acier inoxydable. Cette percée a non seulement amélioré la précision d’usinage des composants en acier inoxydable, mais a également considérablement amélioré l’efficacité du processus. En conséquence, les fabricants peuvent désormais compter sur l’usinage CNC pour réaliser une production précise et efficace de pièces de précision en acier inoxydable.

En tant que fabricant leader dans le traitement de pièces de machines de précision, HONSCN comprend l’importance des exigences matérielles dans la livraison de produits exceptionnels. Nous accordons la priorité à l’utilisation de matériaux de haute qualité qui répondent à toutes les exigences spécifiques, garantissant des performances, une durabilité et une fiabilité supérieures. Notre équipe de professionnels expérimentés évalue méticuleusement les besoins uniques de chaque projet, sélectionnant les matériaux les plus appropriés pour garantir la satisfaction du client et des solutions de pointe.

En conclusion, le traitement de pièces de machines de précision nécessite une attention particulière aux matériaux utilisés. De la solidité et de la durabilité à la résistance à l’usure et à l’usinabilité, chaque exigence joue un rôle essentiel dans l’obtention de produits de haute qualité. En comprenant et en répondant à ces exigences spécifiques en matière de matériaux, les fabricants peuvent produire des pièces de machines de précision qui excellent en termes de performances, de fiabilité et de longévité. Confiance HONSCN pour tous vos besoins en matière de traitement de pièces de machines de précision, alors que nous nous efforçons d’offrir l’excellence grâce à une sélection méticuleuse des matériaux et une expertise de fabrication exceptionnelle.

Avec la technologie de traitement de plus en plus mise à jour, l’usinage CNC a également subi de nombreux changements. De nombreux experts ont souligné qu'à l'avenir, la CNC deviendra le mode de traitement dominant. Dans le processus d'usinage CNC, l'outil est le plus important, aujourd'hui, nous comprendrons l'outil CNC en détail.

Un outil est un outil utilisé pour couper dans la fabrication mécanique. Les outils de coupe généralisés comprennent à la fois les outils de coupe et les outils abrasifs. La grande majorité des couteaux sont utilisés pour les machines, mais il existe également des outils à main. Étant donné que les outils utilisés dans la fabrication mécanique sont essentiellement utilisés pour couper des matériaux métalliques, le terme « outil » est généralement compris comme un outil de coupe du métal. Les outils de coupe utilisés pour couper le bois sont appelés outils de menuiserie.

Classement des outils

Les outils de coupe peuvent être divisés en cinq catégories selon la forme de la surface usinée de la pièce.

Outils de coupe pour le traitement de diverses surfaces extérieures, y compris les outils de coupe pour le traitement de diverses surfaces extérieures, notamment les outils de tournage, les couteaux à raboter, les fraises, les broches et limes pour surfaces extérieures, etc.

Outils de traitement des trous , y compris la perceuse, la perceuse à aléser, la fraise à aléser, la fraise et la broche de surface interne, etc.

Outils de traitement des fils , comprenant le taraud, la filière, la tête de coupe de filetage à ouverture automatique, l'outil de tournage de filetage et la fraise à filetage.

Outils de traitement des engrenages , y compris la table de cuisson, le coupeur d'engrenages, le coupeur de rasage, l'outil de traitement des engrenages coniques, etc.

Outils de coupe , y compris la lame de scie circulaire insérée, la scie à ruban, la scie à archet, l'outil de coupe et la fraise à lame de scie, etc.

De plus, il y a outils combinés .

Structure des outils

La structure de divers outils est composée d'une partie de serrage et d'une partie de travail. La partie de serrage et la partie travaillante de la structure globale de l'outil sont réalisées sur le corps de l'outil ; La partie active de l'outil (la dent ou la lame) est montée sur le corps de l'outil.

La partie de serrage de l'outil comporte deux types de trous et de poignées. L'outil avec trou s'appuie sur le trou intérieur situé sur la broche ou le mandrin de la machine-outil et transmet le couple de torsion à l'aide de la clé axiale ou de la clé d'extrémité, comme la fraise cylindrique et la fraise à surfacer à manchon.

L'outil avec le manche est généralement un manche rectangulaire, un manche cylindrique et un manche conique de trois types. Outils de tournage, outils de rabotage, etc. sont généralement des poignées rectangulaires ; La poignée conique résiste à la poussée axiale grâce au cône et transmet le couple par friction. La tige cylindrique convient généralement aux petits forets hélicoïdaux, fraises en bout et autres outils, coupant à l'aide de la friction générée lors du transfert de couple de serrage. La tige de nombreux outils avec poignées est en acier faiblement allié et la partie active est en acier rapide soudé les uns aux autres.

Les propriétés de base que doit avoir le matériau de l'outil

1. Haute dureté

La dureté du matériau de l'outil doit être supérieure à la dureté du matériau de la pièce à usiner, ce qui constitue la caractéristique de base que doit avoir le matériau de l'outil.

2. Résistance et ténacité suffisantes

Le matériau de la partie coupante de l'outil doit résister à une grande force de coupe et à une force d'impact lors de la coupe. La résistance à la flexion et la résistance aux chocs reflètent la capacité du matériau de l'outil à résister à la rupture fragile et à la rupture des bords.

3. Haute résistance à l'usure et à la chaleur

La résistance à l’usure des matériaux des outils fait référence à leur capacité à résister à l’usure. Plus la dureté du matériau de l'outil est élevée, meilleure est la résistance à l'usure ; Plus la dureté à haute température est élevée, meilleure est la résistance à la chaleur, le matériau de l'outil à haute température résiste à la déformation plastique, la capacité anti-usure est également plus forte.

4. Bonne conductivité thermique

Une grande conductivité thermique signifie une bonne conductivité thermique et la capacité thermique générée lors de la coupe est facilement transmise, réduisant ainsi la température de la pièce coupante et réduisant l'usure de l'outil.

5. Bonne technologie et économie

Afin de faciliter la fabrication, le matériau de l'outil doit avoir une bonne usinabilité, notamment le forgeage, le soudage, la découpe, le traitement thermique, la rectification, etc. L'économie est l'un des indices importants pour évaluer et promouvoir l'application de nouveaux matériaux d'outils.

6. Résistance au collage

Empêcher la pièce à usiner et les molécules du matériau de l'outil sous l'action d'une liaison d'adsorption à haute température et haute pression.

7. Stabilité chimique

Cela signifie que le matériau de l'outil ne réagit pas facilement chimiquement avec le milieu environnant à haute température.

Revêtement d'outils

Les inserts indexables en alliage d'aluminium sont désormais recouverts de couches dures ou composites de carbure de titane, de nitrure de titane et d'alumine par dépôt chimique en phase vapeur. La méthode de dépôt physique en phase vapeur en cours de développement peut être utilisée non seulement pour les outils en alliage d'aluminium, mais également pour les outils en acier rapide tels que les forets, les fraises-mères, les tarauds et les fraises. En tant que barrière empêchant la diffusion de produits chimiques et la conduction thermique, le revêtement dur ralentit le taux d'usure de l'outil lors de la coupe, et la durée de vie de la lame revêtue est environ 1 à 3 fois supérieure à celle de la lame non revêtue.

La sélection des outils s'effectue dans l'état d'interaction homme-machine de la programmation CN. L'outil et la poignée doivent être correctement sélectionnés en fonction de la capacité d'usinage de la machine-outil, des performances du matériau de la pièce, de la procédure de traitement, de la quantité de coupe et d'autres facteurs pertinents.

Le principe général de sélection des outils : installation et réglage faciles, bonne rigidité, durabilité et précision élevées. Dans l'optique de répondre aux exigences de traitement, essayez de choisir un manche d'outil plus court pour améliorer la rigidité du traitement de l'outil. Lors de la sélection de l'outil, la taille de l'outil doit être adaptée à la taille de la surface de la pièce à usiner.

1. La fraise en bout est souvent utilisée pour traiter le contour périphérique des pièces planes.

2. Lors du fraisage du rabot, une fraise à lame en carbure doit être sélectionnée.

3. Lors du traitement des convexes et des rainures, choisissez une fraise en bout en acier rapide.

4. Lors du traitement de la surface vierge ou de l'ébauche du trou, vous pouvez choisir la fraise à maïs avec lame en carbure cémenté.

5. Pour le traitement de certaines surfaces verticales et de contours de biseau variables, une fraise sphérique, une fraise annulaire, une fraise conique et une fraise à disque sont souvent utilisées.

6. Dans le traitement de surfaces de forme libre, étant donné que la vitesse de coupe de l'extrémité de l'outil à tête sphérique est nulle, afin de garantir la précision du traitement, l'espacement des lignes de coupe est généralement très dense, de sorte que la tête sphérique est souvent utilisée dans la finition de la surface.

7, l'outil à tête plate dans la qualité de traitement de surface et l'efficacité de coupe sont meilleurs que le couteau à tête sphérique, par conséquent, tant que le principe d'assurer la coupe, qu'il s'agisse d'usinage ou de finition de surface rugueuse, devrait être préféré choisir un couteau à tête plate .

8. Dans le centre d'usinage, divers outils sont installés sur la bibliothèque d'outils, et la sélection et le changement d'outils sont effectués à tout moment selon la procédure. Par conséquent, la poignée d'outil standard doit être utilisée afin d'installer rapidement et précisément l'outil standard pour le perçage, l'alésage, l'expansion, le fraisage et d'autres processus sur la broche de la machine ou la bibliothèque d'outils. Le nombre d'outils doit être réduit autant que possible ; Une fois qu'un outil est installé, il doit terminer toutes les parties de traitement qu'il peut effectuer ; Les outils de finition grossière doivent être utilisés séparément, même si les spécifications de taille de l'outil sont identiques ; Fraisage avant perçage ; La finition de surface est effectuée en premier, puis la finition du contour 2D est effectuée. Dans la mesure du possible, la fonction de changement d'outil automatique des machines-outils CNC doit être utilisée autant que possible pour améliorer l'efficacité de la production.

Problèmes rencontrés dans le traitement de l'aluminium et solutions lors du traitement de l'aluminium pur, analyse et solutions des couteaux faciles à coller:

1. Le matériau en aluminium a une texture douce et est facile à coller à haute température.

2. L'aluminium ne résiste pas aux températures élevées, facile à ouvrir ;

3. Concernant le traitement du fluide de coupe : bonnes performances de lubrification à l'huile ; Bonnes performances de refroidissement solubles dans l’eau ; Coût de coupe à sec élevé ;

4. Lors du traitement de l'aluminium pur, la fraise dédiée au traitement de l'aluminium doit être sélectionnée : angle avant positif, tranchant tranchant, grande fente d'évacuation des copeaux, angle d'hélice de 45 degrés ou 55 degrés ;

5. Le matériau de la pièce à usiner et celui de l'outil CNC ont une plus grande affinité.

6. Outil avant rugueux traitant des matériaux mous.

Recommandation : Les conditions de la machine-outil sont mauvaises à bonnes, les exigences sont faibles à élevées, veuillez utiliser de l'acier rapide, du carbure poli revêtu, du diamant polycristallin PCD et du diamant monocristallin.

7. La faible vitesse peut être évitée grâce au fluide de coupe, à la lubrification par brouillard d'huile à grande vitesse, l'effet peut être amélioré, l'alliage d'aluminium convient

En raison de la température élevée, de la haute pression, de la vitesse élevée et des pièces travaillant dans un milieu fluide corrosif, l'application de matériaux de plus en plus difficiles à traiter, le niveau d'automatisation du traitement de découpe et les exigences de précision du traitement sont de plus en plus élevés. Afin de s'adapter à cette situation, l'orientation du développement de l'outil sera le développement et l'application de nouveaux matériaux d'outils ; Développer davantage la technologie de revêtement par dépôt en phase vapeur de l'outil et déposer un revêtement de dureté plus élevée sur la matrice de haute ténacité et de haute résistance, de manière à mieux résoudre la contradiction entre la dureté et la résistance du matériau de l'outil ; Poursuite du développement de la structure des outils indexables ; Améliorez la précision de fabrication de l'outil, réduisez la différence de qualité du produit et optimisez l'utilisation de l'outil. Comment choisir un outil d'usinage CNC en alliage d'aluminium.