L’usinage à commande numérique par ordinateur (CNC) est une technique courante utilisée de nos jours dans l’industrie métallurgique. Contrairement aux machines conventionnelles, l'usinage CNC utilise des systèmes informatisés qui facilitent une production supérieure dans des formes complexes pour une gamme de matériaux. Un exemple célèbre est la fraiseuse CNC.

Pourquoi l'usinage CNC se démarque-t-il ?

Les machines précédentes, connues sous le nom de machines à commande numérique (NC), localisaient leur position via des codes G. Ces codes G ont été manipulés manuellement par l'utilisateur contrairement à l'usinage CNC où cette tâche est informatisée. Dans les versions les plus récentes connues sous le nom de programme paramétrique, les commandes logiques ont été corrigées de manière à pouvoir fonctionner avec ces codes G. Cette version modifiée permet aux utilisateurs de réguler et de manipuler les paramètres du système sans effort.

Avantages de l'utilisation de machines CNC:

L'amélioration de la technologie utilisée dans la fabrication de ces machines a apporté de nombreux avantages.

Ceux-ci incluent les éléments suivants:

- Il y a une amélioration de la vitesse, de la précision, de la productivité et de l'efficacité des tâches. - Ils réduisent considérablement les incidents d'accidents puisque les systèmes informatisés minimisent le contact entre les outils et l'utilisateur. Cela rend le processus de travail des métaux plus confortable.

Fraiseuses CNC:

Les fraiseuses CNC fonctionnent en utilisant un système informatisé pour transmettre des signaux à un contrôleur de moteur pas à pas. Ce système indique au moteur pas à pas la direction à suivre et le nombre de pas qu'il est censé faire. Le moteur est lié au mécanisme d'entraînement du broyeur dans les axes X, Y et Z. Certaines fraiseuses CNC sont connues pour utiliser un servomoteur en remplacement du moteur pas à pas. Ils ont les avantages mentionnés ci-dessous:

- Les métaux peuvent être coupés à des cadences plus élevées. - Les servomoteurs disposent d'une boucle de rétroaction qui permet à la machine de reprendre avec précision sa position initiale.

Comment trouver les meilleures fraiseuses CNC ?

Ces machines sont devenues indispensables dans de très nombreuses facettes de la vie notamment dans le fonctionnement de nos entreprises. L'achat de ces machines implique que vous devez trouver le bon type de fournisseur ou de revendeur. Voici quelques conseils pour vous aider à identifier l'endroit le plus idéal où les machines peuvent être obtenues.:

- Vérifier la qualité de la fraiseuse. Visitez les forums en ligne pour obtenir des informations sur les marques disponibles sur le marché et les marques les plus fiables selon les avis des clients.

- Choisissez un fournisseur ou un revendeur doté d'un personnel professionnel et hautement qualifié pour réparer votre fraiseuse en cas de panne. - Si vous recherchez une option de réduction des coûts, certains fournisseurs traitent avec des fraiseuses d'occasion, alors optez pour ces options.

Entretenir votre fraiseuse CNC:

Une fois votre fraiseuse achetée, quelques conseils importants peuvent être suivis pour la maintenir en parfait état. Ces machines sont généralement entretenues par un processus de mise en place. Cela inclut les procédures ci-dessous:

- Essuyez la table jusqu'au support en T pour la garder exempte de fragments et de rouille.

- Posez son étau et serrez-le avec des boulons. Redressez les étaux à l'aide d'un indicateur - Placez chaque outil dans les collectes et assurez-vous qu'ils sont verrouillés en toute sécurité.

- Placez les pinces dans le changeur de l'outil conformément au manuel de la machine.

- Confirmer si la machine "sait" où elle doit s'arrêter. Cela garantit que la machine effectue une coupe précise. - Réglez la broche sur le point zéro puis rallumez la machine sur les axes X et Y. - Localisez ensuite le point Z en abaissant la broche jusqu'au sommet de la matière. Ce point servira de référence pour la découpe d’autres matériaux.

Ce processus de configuration simple garantit que la machine d'usinage CNC fonctionne efficacement pendant des années. Ce processus doit être répété chaque fois que la machine est fortement utilisée.

Le CNC dans CNC Machining signifie Computer Numerical Control. L'usinage CNC est un processus utilisé dans le secteur manufacturier qui implique l'utilisation d'ordinateurs pour contrôler les machines-outils. Les outils pouvant être contrôlés de cette manière comprennent les tours, les fraiseuses, les toupies et les meuleuses. En apparence, cela peut ressembler à un PC normal contrôlant les machines, mais le logiciel unique et la console de commande de l'ordinateur sont ce qui distingue vraiment le système pour une utilisation dans l'usinage CNC. Dans le cadre de l'usinage CNC, les machines-outils fonctionnent grâce à la commande numérique. Un programme informatique est personnalisé pour un objet et les machines sont programmées avec un langage d'usinage CNC qui contrôle essentiellement toutes les fonctionnalités telles que l'avance, la coordination, l'emplacement et les vitesses. Avec l'usinage CNC, l'ordinateur peut contrôler le positionnement et la vitesse exacts. L'usinage CNC est utilisé dans la fabrication de pièces en métal et en plastique. Cette technologie de pointe est rapide et rentable. Le fait que les ordinateurs jouent un rôle vital et central dans le fonctionnement et le contrôle des machines-outils, par rapport à des leviers ou des volants, présente de nombreux avantages remarquables. Il y a une augmentation significative de la production et de la productivité. Avec des machines effectuant la majeure partie du travail grâce à une commande numérique par ordinateur, plus de travail est effectué en moins de temps. Il y a également une plus grande précision par rapport à l’usinage manuel ; vous pouvez répéter exactement le même processus, encore et encore. Vous obtenez des résultats précis et exacts. La précision du processus permet de produire des pièces compliquées et complexes avec très peu de marge d’erreur et de gaspillage de matériaux. Pour s'assurer que le processus reste ainsi, il faut disposer des meilleurs services d'usinage CNC pour le support. Vous devez pouvoir compter sur des personnes de confiance afin que les machines et les opérations se déroulent autant que possible sans problème. En cas de problème, vous avez besoin de services d’usinage CNC prêts à vous venir en aide pour diagnostiquer le problème et le dépanner pour vous. Vous avez également besoin des meilleurs services d’usinage CNC pour la maintenance et l’étalonnage réguliers des machines. La précision ne peut être garantie que si les machines restent en parfait état. Vous avez besoin de services d’usinage CNC qui connaissent vos opérations et vos exigences et peuvent vous fournir l’assistance experte dont vous avez besoin. Ils doivent être réactifs afin qu'il n'y ait pas de perturbation indue des opérations de travail ni de retards inutiles. S’ils ne parviennent pas à réagir rapidement et avec précision, des opérations efficaces et fluides de votre côté peuvent être difficiles à maintenir. Comment fonctionne la CNC ? Nous avons vu que la machine à commande numérique fonctionne selon le programme d'instructions introduit dans l'unité de contrôle de la machine. La machine CNC comprend l'ordinateur dans lequel le programme est alimenté pour couper le métal du travail selon les exigences. Tous les processus de découpe à effectuer et toutes les dimensions finales sont transmis à l'ordinateur via le programme. L'ordinateur sait ainsi exactement ce qu'il faut faire et exécute tous les processus de découpe. La machine CNC fonctionne comme le robot. Certaines des machines-outils courantes qui peuvent fonctionner sur la CNC sont : les tours, les fraiseuses, les perceuses, etc. Le but principal de ces machines est d'enlever une partie du métal afin de lui donner une forme appropriée, par exemple ronde, rectangulaire, etc. Dans les méthodes traditionnelles, ces machines sont exploitées par des opérateurs experts dans le fonctionnement de ces machines.

Les machines CNC offrent un usinage de précision à tous. Quel que soit le type de machine CNC utilisée, vous pouvez quasiment garantir qu’elle offrira un usinage de précision absolument incroyable.

La machine elle-même est responsable d’une grande partie de la précision ; cependant, l'opérateur et les programmeurs jouent un rôle important, tout comme l'installation elle-même. Un contrôle approprié de la température et de bonnes conditions permettent une précision pouvant atteindre 20 millionièmes dans certains cas.

Les tolérances des machines CNC dépendent entièrement du type de machine CNC utilisée pour réaliser le projet. Chaque machine offre des tolérances différentes. Bien entendu, une machine fonctionnant sur plusieurs axes différents permettra des tolérances plus étroites et plus spécifiques. Les machines à quatre et cinq axes peuvent produire des pièces spécifiquement conçues qui nécessitent des mesures précises pour fonctionner. Des tolérances très serrées sont possibles.

Des tolérances précises de 0,00004" à 0,004" sont possibles. (Sinon, de un à cent microns) Étant donné que ces machines sont à commande numérique par ordinateur (CNC), la possibilité que la production puisse être aussi précise est facile. Les opérateurs n'ont plus besoin de s'assurer que le placement du matériau est précis, etc., pour respecter ces normes. La technologie informatique peut meuler, couper, poncer, etc. aux dimensions spécifiées par le programme. Ils seront extrêmement proches, sinon jusqu'au bout.

L’un des grands avantages de l’usinage CNC est la possibilité d’obtenir des tolérances élevées de manière répétitive. Les machines étant pilotées par ordinateur, les travaux répétitifs sont faciles à réaliser. La machine continue de fonctionner selon les spécifications du programme jusqu'à ce que le travail soit terminé. Un autre travail qui surviendra des mois plus tard et qui aura les mêmes spécifications peut être effectué facilement. Il suffit de télécharger le programme original et les mêmes spécifications et tolérances seront également répétées avec ce lot de travaux. L'usinage répétitif et à haute tolérance est l'un des avantages supplémentaires de l'usinage CNC.

Les tolérances sont directement liées à la qualité des machines CNC. C'est pourquoi vous constaterez que différentes entreprises proposant des services d'usinage CNC peuvent proposer différentes tolérances. Certains peuvent offrir des tolérances de 0,001" et d'autres offriront une variété de tolérances différentes. Plus la qualité de la machine CNC et des programmes qui la font fonctionner est élevée, meilleure sera la tolérance que vous pourrez obtenir.

Les programmeurs, les machinistes, les opérateurs et les machines doivent travailler en relation directe les uns avec les autres. Si tous les aspects sont tous sur la même page, meilleures sont les performances. Si vous disposez de programmeurs et de machinistes de qualité, vous pourrez obtenir de meilleures performances de vos machines. Il faut des personnes compétentes et compétentes dans le domaine de l’usinage CNC pour fonctionner au mieux des capacités des machines.

Si vous avez des questions, posez-les à votre revendeur de machines CNC. Ils devraient être en mesure de répondre à toutes vos questions et de mieux vous expliquer l’ensemble du processus.

Il y a des cas où l'on nous demande d'usiner CNC des pièces, des produits ou un prototype qui sont soit difficiles à usiner, soit trop compliqués géométriquement, ne donneront pas une grande précision ou ne peuvent tout simplement pas être usinés. Que faisons-nous ? Pour ces scénarios, l’impression 3D des pièces peut être une excellente solution. Alors pourquoi ne pas remplacer à chaque fois l’usinage CNC par l’impression 3D ? Eh bien, il existe des avantages et des inconvénients, des avantages et des inconvénients pour chaque machine et chaque processus. Alors, lequel correspond le mieux à nos besoins ? Dans quelles circonstances préférons-nous l’un à l’autre ? Et existe-t-il une autre solution qui pourrait combiner ces deux éléments pour créer une partie combo ? La différence fondamentale entre les deux processus est qu'avec l'usinage CNC, nous réduisons la matière puisque nous commençons par un bloc de mousse par exemple, en le découpant ; tandis qu'avec l'impression 3D, nous superposons et ajoutons du matériau jusqu'à ce que nous recevions le produit final, donc appelé fabrication additive. L'imprimante 3D utilise les mêmes matériaux qui composent la pièce qu'elle crée, par exemple l'ABS PLA et le nylon, mais elle ne peut pas basculer entre les matériaux, alors que dans l'usinage CNC, nous pouvons utiliser plusieurs types de matériaux, en ajoutant souvent des matériaux supplémentaires à la fin. Cependant, l'usinage peut être compliqué - Parfois, nous devons utiliser un dépoussiéreur lors du fonctionnement d'une machine de routeur CNC pour récupérer tout l'excès créé lors du processus de perçage, de sculpture et de fraisage, alors qu'il y a moins de déchets produits lors de l'impression et que l'ensemble du processus est moins bruyant. L'usinage CNC peut être plus précis, offrant plus de précision, car les machines ont une tolérance à la chaleur plus élevée. Cela peut également donner lieu à une finition de surface polie beaucoup plus lisse compte tenu des matériaux à usiner. Les imprimantes 3D peuvent en fait déformer, plier et déformer une pièce si elles utilisent trop de chaleur sur le matériau en couches. Ainsi, si une douceur exceptionnelle est requise, l'impression 3D échouera. L'impression 3D est généralement un processus plus simple, plus pratique et moins exigeant en main-d'œuvre que l'usinage CNC, car avec l'usinage, nous devons programmer, écrire un code G, configurer différents outils et vitesses, décider du chemin de coupe et nettoyer ensuite. Cependant, la taille des pièces joue un rôle, car les pièces plus grandes mettent plus de temps à être imprimées, couche par couche. Dans l’ensemble, l’impression 3D peut aider dans certains cas de prototypage d’une complexité géométrique élevée où l’outil de routeur ne peut pas atteindre l’intérieur de la forme. Les imprimantes 3D ne peuvent utiliser que la zone du lit d’imprimante lui-même pour fabriquer les pièces. Par conséquent, si des pièces à grande échelle sont nécessaires, elles risquent de ne pas pouvoir y entrer. Il n’est pas non plus recommandé pour la production de masse car les matériaux sont beaucoup plus chers et prennent beaucoup plus de temps à fabriquer. Par conséquent, l’impression 3D est plus appropriée et plus rentable pour la production en faible volume. L'usinage CNC peut rarement s'exécuter sans surveillance et nécessite un opérateur qualifié, tandis qu'avec l'impression 3D, nous pouvons facilement exécuter le processus sans surveillance et nécessite une formation minimale de la part de son opérateur. Cependant, l'usinage CNC est une pratique plus ancienne (démarrée dans les années 40) et occupe actuellement une position encore plus forte dans l'industrie manufacturière. L'impression 3D est relativement nouvelle et continue d'évoluer pour être plus utile et adaptable et ne peut toujours pas remplacer complètement l'usinage. En résumé, la technique la plus appropriée à utiliser sera déterminée par le matériau, la complexité géométrique, le volume de fabrication et notre budget. De manière générale, nous passerions à l'impression 3D principalement si le délai d'exécution est critique, si la pièce est trop complexe pour être usinée, pour le prototypage de petits volumes et si nous devons utiliser certains matériaux qui ne peuvent pas être facilement usinés. Après avoir cité la plupart des avantages et des inconvénients de chaque technique, il existe apparemment une bonne solution qui combine les deux pour créer une seule pièce. Nous usinons souvent des pièces du produit souhaité à l'aide d'un routeur CNC, tout en fabriquant d'autres pièces petites mais plus complexes dans l'imprimante 3D, nous collons ensuite toutes les pièces ensemble pour en faire une seule unité. Une autre option consiste alors à enduire toutes les pièces combinées collées avec une couche dure telle que Polyurea, Styrospray ou époxy, puis à les lisser et à les peindre. De cette façon, nous gagnons du temps en utilisant le processus d'usinage CNC et pouvons fabriquer des pièces plus complexes combinant le meilleur des deux mondes pour créer un hybride.

Garder vos coûts de fabrication et d'exploitation au minimum est la clé pour rester sur un marché hautement concurrentiel et rester rentable. De même, vous devez fournir à vos clients des produits de la plus haute qualité qui puissent défier vos concurrents. Gérer toutes ces conditions préalables est aujourd'hui un véritable défi pour les petites et grandes entreprises, et c'est là que la plupart des unités de fabrication envisagent d'externaliser les services d'usinage CNC auprès d'ateliers spécialisés. Étant dans une entreprise de fabrication ou de fabrication avec une grande clientèle comprenant l'aérospatiale, les mines, la défense, le transport maritime, l'ingénierie et autres, l'externalisation de vos besoins quotidiens en usinage CNC génère de solides perspectives commerciales. Lorsque vous vous concentrez sur différentes activités et que vous avez besoin de pièces usinées CNC dans le cadre de vos besoins de fabrication, cela n'a pas de sens de posséder une machine CNC avec un investissement énorme ou d'embaucher une expertise ; pensez plutôt à faire appel à des services d’usinage CNC, comme le pense le monde des affaires aujourd’hui. Pourquoi externaliser les services de machines CNC ? Accès à l'expertise Le plus grand avantage de l'externalisation des services d'usinage CNC qui inspire les multinationales vers les PME est son accès facile à l'expertise sans investissement particulier en machines ou en main d'œuvre. Contextuellement, ici, vous exploitez et intégrez essentiellement le savoir-faire d'un atelier d'usinage CNC dans vos fournitures pour les rendre supérieures. L'atelier d'usinage utilise une série sophistiquée de commandes numériques CNC ou informatiques qui peuvent tout manipuler comme le fraisage, le tournage, le perçage, le pressage ou la finition à l'aide d'un système informatisé garantissant la précision, la vitesse et l'uniformité des finitions du produit. L'externalisation des services d'experts vous garantit ainsi d'exécuter les fournitures exactement selon les spécifications requises par vos clients. Maintenir la précision et la rapidité Le maintien d'une précision absolue a été crucial pour satisfaire vos clients, car la plupart des industries d'aujourd'hui ne peuvent même pas épargner une erreur, même négligeable, ce qui est évident avec le travail humain. La CNC est conçue pour maintenir le niveau de précision de 0,99999 % une fois que la conception et le programme sont introduits dans l'ordinateur par un technicien CNC qualifié. Un défaut minimal pendant la production signifie aucun gaspillage tandis que vous pouvez répondre à n'importe quel volume d'approvisionnement et dans les délais de livraison à vos clients préparés avec vos services d'usinage CNC. Coût de main-d'œuvre réduit et production paisible Avec les services d'usinage CNC, vous n'avez pas besoin de dépendre d'entreprises orientées vers le travail manuel ou d'employer des travailleurs en intérieur. Tout d’abord, cela vous permet d’économiser beaucoup sur les coûts de main-d’œuvre tout en obtenant une solution de finition complète comprenant le cisaillement, le soudage, l’encadrement, la découpe ou le perçage de trous, dépensant un minimum de fabrication. Ceux qui dépendent encore du travail manuel le savent ; à quel point il est difficile de maintenir le service client avec des problèmes tels que les travaux en congé, les maladies, les vacances ou les conflits de travail, etc. Il ne fait aucun doute que vos clients sont les moins préoccupés par vos problèmes de main-d'œuvre et souhaitent être livrés à temps avec les meilleures finitions. Polyvalence avec un marché accru Tout ce dont vous avez besoin de vos services d'usinage CNC spécialisés, ce sont des composants de précision répondant aux besoins de vos clients. Le plus grand avantage de travailler avec un atelier d'usinage CNC est qu'ils sont passés maîtres dans l'art de distribuer tout type de finitions en tôle, en fibre ou en plastique, quelle que soit la complexité de la forme, de la conception et du montant de votre commande. Puisque tout est fait par des machines CNC, une fois les spécifications de votre commande programmées et alimentées, le travail est pratiquement terminé. Avec une polyvalence et des capacités accrues, vous pouvez ouvrir de nouvelles possibilités de marché.