Conseils d’usinage des métaux CNC de haute précision

L’usinage CNC est l’une des techniques de traitement des matériaux les plus développées au monde. L’usinage manuel existe depuis longtemps, mais ce n’est que récemment que nous avons atteint le niveau où l’électronique matérielle pouvait être utilisée pour faire des techniques d’usinage CNC des métaux la principale méthode de fabrication de pièces métalliques.

Le fait du service d’usinage des métaux CNC

Des machinistes expérimentés et des machines polyvalentes peuvent grandement aider, même pour les composants métalliques usinés avec précision les plus complexes. Avec les machines multi-axes avancées, ainsi que les capacités d’ébavurage et de polissage mécanique en interne de haute précision, les pièces tournées à la machine avec des métaux difficiles ne deviennent pas dures.

Lorsqu’il s’agit de services d’usinage de précision, nous ne pouvons nier que les équipements multi-axes comme l’électroérosion à 5 axes ajoutent la capacité d’usinage par décharge électrique de coupe de fil.

Usinage CNC par rapport à l’usinage manuel

Le traitement des métaux a toujours été tributaire de l’habileté du machiniste en métal. Les capacités du processus étaient déterminées par le type de surfaces qu’il pouvait créer sur son équipement. Afin de fabriquer certains éléments complexes ou de haute précision, un outillage spécialisé a dû être fabriqué spécifiquement pour la surface à fabriquer. Cela rendait la fabrication de pièces personnalisées complexes avec usinage très coûteuse et peu rentable. Cependant, avec le développement de l’usinage CNC des métaux, les capacités du processus ont augmenté. Le programme CN permet d’obtenir pratiquement n’importe quel type de surface.

Services d’usinage CNC personnalisés

Avec l’essor des systèmes de contrôle CNC, la fabrication de pièces usinées sur mesure est devenue une possibilité viable. La polyvalence et la précision de positionnement des machines-outils CNC permettent une simplification drastique des opérations de réglage. Il n’est pas nécessaire de fabriquer des montages spécialisés ou des outils de configuration pour les pièces complexes. Tout peut être mis en place à l’aide de montages réglables standard et le système de positionnement de la machine-outil compensera les incohérences. Les méthodes les plus largement utilisées avec la CNC pour les pièces usinées sur mesure sont le tournage-fraisage et la découpe au fil EDM.

Usinage CNC de précision automatique

L’un des avantages de l’utilisation de la CNC est la haute précision. La machine-outil est équipée de moteurs pas à pas qui ont une précision de positionnement de quelques micromètres seulement. Le changement d’outil automatique et l’étalonnage conséquent à l’aide d’un palpeur garantissent que l’arête de coupe est exactement là où elle est censée être. Certaines machines-outils prennent même en compte la durée de vie et l’usure de l’outil de coupe et l’ajustent en cours de fonctionnement. Les roulements d’outils modernes assurent la rigidité optimale de la broche pour un minimum de vibrations et le fait que le machiniste métallurgiste n’a pas besoin de regarder de près la pièce tout le temps permet de fermer la zone de travail et d’utiliser un liquide de refroidissement à haute pression apportant une distorsion de température à un minimum.

AIXI peut offrir une gamme complète de services d’usinage CNC des métaux. Nos services d’usinage des métaux peuvent être utilisés pour créer des prototypes de pièces ou de petites séries.

Métaux traités par usinage CNC

La capacité de puissance élevée et la rigidité des machines-outils modernes garantissent que presque tous les types de métaux peuvent être usinés. À partir de l’acier de construction commun et jusqu’à différentes qualités d’acier inoxydable, y compris les superalliages acier-nickel résistants à la chaleur, tous ces matériaux peuvent être traités. Même les alliages de titane avec les pires paramètres d’usinabilité peuvent être coupés. Après tous ces alliages difficiles à traiter, je ne devrais même pas mentionner que les centres CNC peuvent traiter facilement des alliages plus légers et plus doux tels que l’aluminium, le laiton, le cuivre, l’or et l’argent. La principale différence réside dans l’outil de vie et les paramètres de coupe viables.

Usinage CNC 5 axes

Les centres de fraisage à 5 axes sont le summum des systèmes d’usinage CNC des métaux. L’outil de coupe peut être déplacé le long de tous les axes de coordonnées et peut être incliné selon un angle par rapport à l’un des trois axes. Dans les méthodes d’usinage 3+2, l’outil est généralement incliné à un angle constant et dans l’usinage 5 axes, les mouvements sont tous simultanés. Les techniques d’usinage à 5 axes sont idéales pour fabriquer des pièces métalliques personnalisées avec des surfaces de forme libre.

Capacités d’usinage des métaux CNC à 5 axes

Les capacités des centres CNC 5 axes sont très larges. Ses capacités d’usinage multi-axes polyvalentes lui permettent d’effectuer le tournage, l’alésage, le perçage, l’hexagone, le fraisage, le filetage et le taraudage à presque n’importe quel angle. Une multitude de méthodes peuvent être réunies en une seule opération de traitement grâce à l’utilisation de systèmes de programmation CNC et de changement d’outil automatique. Le programme CN garantit une répétabilité absolue de l’opération effectuée afin d’obtenir une quantité optimale de pièces.

Tour à métaux CNC

L’équipement de tournage de tour est parfait pour les corps à symétrie axiale. Les versions précédentes ne pouvaient fabriquer que des profils cylindriques, coniques et axialement symétriques, mais les tours CNC modernes ont des tourelles d’outils, qui peuvent être montées avec de petites broches de fraisage pour faire des rainures, des plats et d’autres éléments asymétriques. Le perçage, le filetage et la conicité de trous non axiaux sont également devenus une possibilité avec les équipements CNC.

Avantages de l’usinage par tour CNC

L’usinage par tour CNC offre certains avantages par rapport aux autres types de tournage.

Configuration rapide. La plupart des mandrins sont calibrés au préalable et utilisent des systèmes pneumatiques pour le serrage et le desserrage de la pièce
Gros diamètres. Les tours CNC peuvent traiter des pièces jusqu’à quelques mètres de diamètre
Utilisation de la contre-pointe. Vous pouvez traiter des pièces très longues en fixant l’extrémité de la pièce au centre de la contre-pointe.

Usinage par électroérosion à fil

L’usinage par électroérosion à fil est un processus considérablement nouveau qui implique une découpe de haute précision de pièces conductrices en utilisant un courant haute tension traversant un fil très fin et le matériau séparé par un liquide non conducteur. Les systèmes CNC ont rendu ce processus capable de produire de petites pièces précises dans un mode de fonctionnement complètement automatique.

Avantages de l’électroérosion à fil

Efficace pour les matériaux difficiles à traiter. Le fil ne touche pas réellement le matériau. Il s’évapore à cause des décharges entre l’outil et la pièce. Il n’y a pas de contact physique, donc la dureté du matériau n’a pas d’importance. Uniquement sa conductivité.
Précision de coupe. La précision globale de la coupe est de ±0,0001″ (0,00254 mm). Cela ne dépend que de la qualité du fil, qui est devenue de plus en plus grande.
Sans bavure. Comme il n’y a pas de contact physique entre le fil et la pièce, aucune déformation plastique n’a lieu donc il n’y a pas de bavure à l’entrée et à la sortie de l’outil.
Peu importe la taille de la coupe. Le forage de trous profonds devient très difficile car le forage est un processus physique qui nécessite une rigidité du système.
Formes effilées et complexes. Le fil commandé par CNC peut se déplacer dans n’importe quelle direction et créer des coupes complexes de forme libre. En dehors de cela, certains systèmes permettent l’inclinaison du fil, ce qui signifie que vous pouvez l’utiliser pour créer des surfaces effilées.

Pourquoi la découpe du métal pour les services d’usinage par électroérosion à fil ?

Haute précision. Un trou de forme libre ou un bord avec une précision de 2,5 microns en fait une option très lucrative pour le traitement de haute précision de matériaux durs.
Longueurs hautement reproductibles. Le fil se déplace selon un programme CNC, qui est constant et a une précision absolue indépendamment du machiniste en métal qui fait fonctionner l’équipement.
Aucune déformation, distorsion ou délaminage. La température et la force de coupe de la pièce sont minimes contrairement au fraisage ou au tournage où un échauffement et des forces considérables sont appliqués. Ainsi, il n’y a pratiquement aucune déformation thermique ou plastique après le traitement. Aucun traitement thermique n’est également nécessaire.
Le rayon de coin interne est aussi petit que .0025″ (.064 mm). Le fraisage et le tournage laissent inévitablement un rayon aux angles de la pièce en raison de la géométrie de l’outil. L’électroérosion à fil n’a pas cet inconvénient et ne laisse pratiquement aucun rayon aux angles.
Petit diamètre de coupe. Si le matériau est cher et que vous travaillez à proximité, il est bon d’utiliser la découpe EDM car le fil n’a que 0,1 à 0,5 mm de diamètre.

Services AIXI dans l’usinage CNC des métaux

En plus des pièces en aluminium, nous proposons des services innovants d’usinage des métaux CNC, en particulier sur le prototypage de l’aluminium, l’usinage de l’aluminium sur mesure, l’aluminium CNC, le fraisage de l’aluminium, y compris d’autres métaux doux CNC tels que le magnésium, le zinc, le titane et les métaux durs CNC tels que l’acier, l’inox Acier, etc…