Qu’est-ce que la commande numérique par ordinateur (CNC) ?

Les machines de fabrication modernes offrent une précision exceptionnelle. Leur vitesse rapide leur permet de réaliser rapidement des projets complexes. La CNC est la technologie derrière ces machines, leur permettant d’atteindre la précision. Mais qu’est-ce que la commande numérique par ordinateur (CNC) et qu’est-ce qui la rend supérieure ?

 

Je sais que la technologie CNC est répandue, mais les gens ne comprennent pas comment elle fonctionne. Dans l’article précédent, nous avons examiné diverses machines CNC. Cependant, cet article va être différent. Nous nous concentrerons uniquement sur la technologie CNC qui permet aux machines de se démarquer. Alors, commençons !

 

Présentation de la commande numérique par ordinateur (CNC)

CNC signifie Computer Numerical Control (commande numérique par ordinateur). Il s’agit d’une technologie qui utilise des codes pour faire fonctionner différentes machines. Ces codes sont basés sur des modèles 3D ou des conceptions préfabriquées. Les ordinateurs utilisent ces codes pour faire fonctionner des machines-outils. Grâce à l’implication de systèmes informatisés, les machines font leur travail avec précision.

 

Tout d’abord, la CNC n’est pas une machine – oubliez ce mythe. C’est une technologie qui peut être utilisée avec différentes machines. Cette technologie vise à améliorer la précision et la vitesse des machines. Dans le passé, les machines étaient imprécises et lentes, et il était presque impossible d’atteindre une précision de 100 %.

 

La raison en était que les anciennes machines nécessitaient l’intervention humaine. Comme vous le savez, les humains étaient toujours sujets aux erreurs, ce qui rendait les machines moins précises. Cependant, la technologie CNC a éliminé le besoin d’efforts humains pour imprégner les machines. En termes simples, elle a automatisé le fonctionnement des machines de fabrication.

 

Les machines CNC fonctionnent à l’aide de codes programmés. Elles suivent ces instructions et agissent en conséquence. Cette technologie n’est pas nouvelle ; l’usinage CNC a une histoire de plusieurs décennies. Cependant, l’utilisation de la CNC dans n’importe quelle machine la rend coûteuse. Mais cette dépense en vaut la peine. Pourquoi ? Parce que la CNC améliore les performances et la précision de la machine.

 

Composants du système CNC

 

Le système CNC n’est pas une unité unique. Au lieu de cela, il se compose de différents composants qui fonctionnent en harmonie. Chacun de ces composants remplit une fonction unique. Si un composant CNC tombe en panne, le système CNC s’effondrera. Voici la liste de ces pièces :

 

• Périphériques d’entrée
• Logiciel CNC
• Système de rétroaction (capteurs)
• Unité de contrôle CNC (contrôleur)

 

Les périphériques d’entrée sont utilisés pour alimenter les instructions programmées (codes) vers l’ordinateur. Gardez à l’esprit que la CNC fonctionne avec des codes. J’expliquerai ces instructions codées dans la partie suivante. Le logiciel CNC permet la création de modèles/conceptions et d’instructions codées. Les codes sont différents pour différents types de tâches.

 

L’unité de contrôle CNC est d’une valeur inestimable. Il ne serait pas faux de dire que ce composant est le cœur du système CNC. Il comprend et interprète les instructions codées. Après avoir interprété le code, l’unité envoie des instructions spécifiques aux outils. Chaque système CNC est livré avec un système de rétroaction qui garantit la précision.

 

Une fois les instructions codées interprétées, la machine-outil les suit-elle correctement ? Le système CNC utilise le système de rétroaction pour déterminer cela. Ce système est composé de capteurs qui fournissent des informations en temps réel à l’unité de commande. En cas d’écart, l’unité de commande agit rapidement pour corriger l’erreur. Tous ces composants rendent la CNC très précise et exacte.

 

Types de codes de programme CNC

 

Comme je l’ai dit plus haut, la technologie CNC fonctionne en utilisant des codes programmés. Il existe deux types de codes. Voici leurs noms :

 

• Codes M
• Codes G

 

Ces deux codes programmés sont très importants. Les codes G sont associés au mouvement des outils de coupe dans les machines CNC. Leur but est de définir le fonctionnement des outils de coupe. En termes simples, ils sont responsables des tâches que les machines CNC exécutent.

 

D’autre part, les codes M exécutent les fonctions auxiliaires. Ils n’ont rien à voir avec la façon dont les outils vont agir. Au lieu de cela, leur fonction comprend la mise en marche du liquide de refroidissement et le changement des outils. Ils contrôlent également le démarrage et l’arrêt de la broche. Laissez-moi vous donner un exemple de codes M :

 

• Les codes M05 donnent des instructions pour éteindre la broche
• Les codes M00 indiquent l’arrêt de la machine
• Les codes M08 définissent l’activation du système de refroidissement de la machine

 

De même, de nombreux autres codes M numériques exécutent différentes fonctions. Les codes M et les codes G utilisent tous deux des nombres numériques. Chaque numéro fournit des informations spécifiques à l’unité de commande. G01 et G02 indiquent le mouvement horaire et antihoraire des outils. Il s’agit d’instructions en code G qui sont envoyées à l’ordinateur.

 

Comment fonctionne la commande numérique par ordinateur (CNC) ?

 

La technologie CNC est couramment utilisée dans les machines où la précision est importante. Comprendre l’impact de cette CNC est ce qui compte le plus. Dans la section ci-dessous, j’expliquerai le fonctionnement et l’exploitation du système CNC dans les machines. La section utilisera des étapes simples pour vous aider à bien comprendre.

 

1- Formation des conceptions

 

La première étape lors de l’utilisation de machines CNC consiste à concevoir les pièces requises. Par exemple, vous avez une pièce métallique et vous souhaitez lui donner une forme spécifique. Vous devrez concevoir la forme nécessaire de la pièce dont vous avez besoin à partir de la machine. Différents logiciels sont disponibles pour créer ces conceptions, et la CAO est le logiciel le plus populaire.

 

La CAO vous permet de créer un modèle de conception 3D. N’oubliez pas que réaliser cette conception n’est pas facile. De petites erreurs de conception entraîneront un résultat erroné. Si vous n’avez pas l’expertise requise, je vous recommande de faire appel à un concepteur dédié. En général, les fabricants ont des concepteurs internes qui utilisent la CAO et réalisent des modèles 3D.

 

2- Création d’instructions codées

 

La deuxième étape consiste à créer les instructions codées. Le système informatisé n’accepte pas votre conception à la première étape. Au lieu de cela, le système de contrôle CNC ne peut que lire les codes. Comme je l’ai dit plus tôt, il existe deux types de codes. Vous devrez donc couvrir votre conception à l’aide d’instructions codées.

 

Pouvez-vous le faire vous-même ? La réponse est OUI ! Le logiciel de FAO (fabrication assistée par ordinateur) permet de convertir la conception en code. Ce logiciel comprend et analyse vos modèles 3D donnés. Après interprétation, il crée des instructions codées pour la forme ou la conception spécifique. Les systèmes informatisés prennent ces codes comme des instructions.

 

3- Alimentation et exécution des codes

 

Les machines CNC sont constituées de périphériques d’entrée. Ces périphériques aident à alimenter les instructions programmées vers l’ordinateur. L’unité de contrôle du système CNC interprète ces codes et comprend les instructions. Après cela, l’unité de contrôle envoie un message aux machines pour suivre des instructions spécifiques.

 

La machine se compose d’outils de découpe ou de mise en forme. Ces outils suivent les instructions de l’unité de contrôle. N’oubliez pas que l’unité de contrôle définit la manière dont les outils se déplaceront après avoir analysé le code. Ainsi, l’outil se déplace conformément aux instructions. Les outils effectuent les actions associées. Par exemple, les outils de coupe coupent le matériau.

 

D’un autre côté, les outils de meulage meulent le matériau. N’oubliez pas que cette technologie CNC peut être utilisée avec différentes machines. Par exemple, les fraiseuses, les tours et les rectifieuses utilisent cette technologie. Ainsi, l’outil effectue la tâche spécifique pour créer la sortie précise. L’unité de contrôle du système CNC joue un rôle essentiel dans l’exécution des codes.

 

4- Rôle du système de rétroaction

 

Comme je l’ai dit plus haut, le système CNC se compose de nombreux composants. Si l’un des composants s’écarte de l’instruction, la machine donnera une sortie erronée. Dans de tels cas, le système de rétroaction est utile. Les machines CNC se composent de capteurs qui surveillent le fonctionnement de l’ensemble du système CNC. Si une pièce fonctionne mal, les capteurs détectent le problème.

 

Ils envoient donc un message à l’unité de contrôle concernant l’erreur. En conséquence, l’unité de contrôle corrige cette erreur qui affecte la précision de la machine. Ce système de rétroaction est crucial. N’oubliez pas que les machines CNC ne font généralement pas d’erreurs. En cas de problème, la machine agira en conséquence pour donner une sortie parfaite.

 

Avantages de la technologie CNC

Dans la section ci-dessus, je discute du fonctionnement des systèmes CNC sur différentes machines. N’oubliez pas que les machines CNC sont coûteuses. Mais vous verrez des gens dire que la technologie CNC vaut le prix plus élevé. Vous êtes-vous déjà demandé POURQUOI ? Allons-y et discutons des raisons pour lesquelles la technologie CNC est si exigeante.

 

1- Précision

 

Le système CNC utilise des instructions programmées. L’unité de contrôle garantit que l’outil de la machine suit ces instructions. De cette façon, les outils coupent et façonnent le matériau avec précision. Aucun effort humain n’est impliqué. Le système CNC est automatisé, ce qui garantit que vous obtenez ce que vous alimentez. Il n’y a aucun risque d’inexactitude.

 

2- Vitesse

 

Dans le passé, les machines de fabrication étaient très lentes. Les humains devaient travailler manuellement pour faire fonctionner ces machines. Cependant, la technologie CNC a amélioré leur efficacité. Tout ce dont vous avez besoin, c’est d’une conception et d’instructions codées. Le système informatisé prendra les instructions et terminera le travail. Vous travaillez pour fabriquer autant de pièces que vous le souhaitez.

 

3- Pièces complexes

 

La technologie CNC peut aider à créer des formes complexes. Dans le passé, la fabrication de pièces complexes était très fastidieuse et nécessitait un certain niveau d’expertise. Mais la technologie CNC permet de réaliser facilement des formes complexes. La réalisation de formes simples ou complexes de matériaux prend le même temps. Tout ce dont vous avez besoin est un modèle ou une conception 3D. Les machines CNC feront le reste.

 

4- Compensation des erreurs

 

Dans la section ci-dessus, j’ai mentionné le système de rétroaction. Des capteurs surveillent le fonctionnement de ces machines CNC. En cas d’erreur, le capteur envoie un message à l’unité de contrôle. En conséquence, le contrôleur agit immédiatement pour surmonter l’erreur. Ainsi, vous obtiendrez une précision de 100 % car la technologie CNC compense les erreurs.

 

5- Polyvalence et qualité

 

La technologie CNC rend les machines très polyvalentes. Elles peuvent réaliser n’importe quel type de forme et travailler avec n’importe quelle taille de matériau. Par exemple, les machines CNC peuvent fabriquer des pièces d’avion. En même temps, elles peuvent également fabriquer de petites pièces telles que des écrous et des vis. Cela les rend super efficaces à long terme.

 

Ce n’est un secret pour personne que la technologie CNC a été une grande invention. Elle a amélioré la précision des processus de fabrication. De nombreuses machines modernes utilisent cette technologie. Beaucoup de gens pensent que la CNC est un appareil spécifique. Ce n’est pas vrai, car cette CNC est un système complet. Elle se compose de nombreuses pièces et composants.

 

Conclusion

 

Ce n’est un secret pour personne que la technologie CNC est une grande invention. Elle a amélioré la précision de la fabrication et de divers processus de rugosité de surface. De nombreuses machines modernes utilisent cette technologie. Beaucoup de gens pensent que la CNC est un appareil spécifique. Ce n’est pas vrai, car cette CNC est un système complet. Elle se compose de nombreuses pièces et composants.

 

Ce système CNC fonctionne avec différentes machines pour améliorer leur précision. Par exemple, une fraiseuse CNC vous aide à couper le matériau avec précision. Les rectifieuses CNC sont excellentes pour meuler n’importe quel objet. Cette technologie a des utilisations très diverses. Il n’y a aucune limite à l’endroit où elle doit être utilisée. J’espère que ce guide vous aidera à en savoir plus sur la CNC.