Déverrouiller la précision : maîtriser les 8 techniques clés d’usinage CNC pour le prototypage rapide

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Chez Brightstar, nous sommes spécialisés dans le prototypage rapide et l’usinage de précision. Comprendre les 8 techniques clés d’usinage CNC est essentiel pour optimiser nos processus de production et livrer des prototypes de haute qualité à nos clients. Que vous soyez designer de produits, ingénieur ou fabricant, connaître ces techniques peut vous aider à prendre des décisions éclairées et à obtenir les résultats souhaités. Dans cet article de blog, nous explorerons les techniques essentielles d’usinage CNC et comment elles peuvent bénéficier à vos projets.

Tournant

Le tournage est une technique fondamentale d’usinage CNC qui consiste à fixer la pièce sur un dispositif de maintien rotatif de la pièce. Un outil de coupe est ensuite utilisé pour retirer progressivement la matière de la pièce afin d’obtenir la forme et la taille souhaitées. Cette méthode est particulièrement adaptée à la fabrication de pièces cylindriques telles que les arbres et manchons.

Types de tournage

• Tournage externe : Utilisé pour l’usinage de surfaces cylindriques externes, y compris les arbres, cylindres et cônes.
• Tournage interne : Cela consiste à insérer l’outil de coupe dans le trou intérieur de la pièce pour traiter le diamètre et la surface à la taille et à la précision requises.
• Parement: Cela crée des surfaces planes, telles que la base ou la face finale d’une pièce.
• Filetage: Permet d’obtenir des filetages internes et externes en coupant progressivement la forme du filetage à l’aide du tranchant de l’outil.

Chez Brightstar, nos plus grandes machines de tour peuvent traiter des pièces de dimensions allant jusqu’à 320 mm de diamètre et 1000 mm de longueur, avec une précision allant jusqu’à +/- 0,01 mm.

Meunerie

Le fraisage est une technique polyvalente d’usinage CNC qui consiste à faire tourner un outil de coupe sur la surface de la pièce à travailler pour enlever la matière. Il permet la production de pièces aux formes complexes, telles que des plans, des surfaces concaves et convexes, et des engrenages, en contrôlant précisément le mouvement de l’outil.

Chez Brightstar, nous sommes équipés de fraiseuses avancées dotées de capacités 3/4/5 axes. Nos installations à la pointe de la technologie comprennent les dernières machines allemandes à liaison DMG 5 axes et plus de 100 dispositifs d’usinage japonais de précision des marques Fanuc et Mitsubishi.

Types de mouture

• Fraisage plat : Produit des surfaces planes en coupant avec le bord de coupe de l’outil.
• Fraisage vertical : Utilisé pour usiner des rainures et des trous le long de la direction de hauteur de la pièce.
• Fraisage de bout : Découpes sur le côté de la pièce, adaptées à l’usinage de profils, rainures et arêtes.
• Fraisage des engrenages : Utilise des outils spéciaux avec des tranchants pour couper la forme des dents d’engrenage.
• Fraisage de profils : Traite des courbes complexes ou des formes de courbes de niveau grâce à un contrôle précis du trajet de l’outil.

Forage

Le forage est une technique d’usinage CNC largement utilisée qui consiste à couper la matière sur la pièce à travailler à l’aide d’un foret rotatif pour créer des trous du diamètre et de la profondeur souhaités. Il est couramment utilisé dans les domaines de la fabrication, de la construction et de la maintenance.

Types de forage

• Forage conventionnel : Utilise des mèches à bords de coupe en spirale, adaptées aux petits trous et aux besoins généraux de forage.
• Forage central : Crée un petit trou pilote sur la surface de la pièce avant d’utiliser un grand foret pour garantir un positionnement précis des trous plus importants.
• Forage en trous profonds : Traite les trous plus profonds, nécessitant des mèches spéciales et des techniques de refroidissement pour maintenir la précision et la qualité.
• Forage multi-axes : Utilise plusieurs mèches à différents angles simultanément, idéal pour percer plusieurs trous en même temps.

Broyage

Le meulage est une technique d’usinage CNC de précision qui consiste à découper ou meuler progressivement le matériau sur la surface de la pièce à travailler à l’aide d’un abrasif pour obtenir la forme, la taille et la qualité de surface souhaitées. Il est couramment utilisé pour des pièces nécessitant une haute précision et une qualité de surface, telles que les moules, les pièces mécaniques de précision et les outils.

Types de meulage

• Meulage à plat : Traite des surfaces plates pour obtenir des surfaces lisses et des dimensions précises.
• Meulage externe : Utilisé pour traiter la surface cylindrique extérieure des pièces, telles que les arbres et les goupilles.
• Broyage interne : Traite la surface interne des trous, tels que les trous intérieurs et les trous d’arbre.
• Broyage de profils : Traite des formes de contours complexes, comme le tranchant des moules et des outils.

Ennuyeux

L’alésage est une technique d’usinage CNC utilisée pour traiter les trous circulaires internes des pièces en découpant des trous existants avec un outil rotatif afin d’atteindre des dimensions précises et des objectifs de planéité. Contrairement au perçage, qui forme des trous en coupant la matière sur la surface de la pièce, l’alésage consiste à insérer l’outil dans la pièce pour découper des trous.

Types d’alésage

• Alésage manuel : Adapté à la production en petits lots et aux tâches d’usinage simples.
• Alésage CNC : Utilise la programmation pour déterminer les trajectoires de coupe, les vitesses d’avance et les vitesses de rotation pour l’usinage automatisé à haute précision.

Rabotage

Le rabotage est une technique d’usinage CNC qui consiste à découper du matériau sur la surface de la pièce à l’aide d’une raboteuse afin d’obtenir la surface plane souhaitée, des dimensions précises et la qualité de la surface. Il est couramment utilisé pour l’usinage des surfaces planes de pièces plus grandes, telles que les socles et les plateaux, offrant ainsi une surface plane pour que les pièces s’ajustent aux autres composants.

Types de rabotage

• Dégrossissage: La raboteuse coupe profondément pour enlever rapidement la matière.
• Finition: La profondeur de coupe est réduite pour obtenir une meilleure qualité de surface et une meilleure précision dimensionnelle.

Méthodes de rabotage

• Rabotage manuel : Adapté à la production en petits lots et aux tâches d’usinage simples.
• Rabotage automatique : Utilise des machines-outils automatisées pour contrôler le mouvement de la raboteuse afin d’assurer un processus d’usinage plus stable et efficace.

Brochage

Le broaching est une technique d’usinage CNC qui consiste à approfondir progressivement les coupes à l’aide d’un outil de broaching pour créer des contours internes complexes. Il est couramment utilisé pour l’usinage des contours, rainures et trous de pièces de formes complexes et peut atteindre une grande précision d’usinage et une grande qualité de surface.

Types de broaching

• Broaching plat : Utilisé pour usiner des surfaces planes afin d’obtenir des surfaces lisses et des dimensions précises.
• Broaching des contours : Traite des formes complexes de contours, telles que les moules et les pièces.
• Ouverture du groove : Utilisé pour usiner des rainures et des fentes, avec le tranchant pénétrant dans la pièce et coupant le long de la surface.
• Ouverture de trou : Utilisé pour usiner le contour intérieur des trous, là où le tranchant entre dans le trou et coupe la surface intérieure.

Usinage par décharge électrique (EDM)

L’EDM est une technique d’usinage CNC très avancée qui utilise la décharge électrique pour couper et traiter les matériaux conducteurs. Il est capable de créer des pièces de forme complexe et de haute précision, telles que des moules et des outils. L’EDM est largement utilisé dans la fabrication de moules, moules d’injection plastique, pièces de moteurs aéronautiques, équipements médicaux et autres domaines où les méthodes d’usinage traditionnelles sont insuffisantes.

Caractéristiques clés de l’EDM

• Coupe sans contact : Contrairement à la découpe mécanique traditionnelle, la SED est une méthode d’usinage sans contact. Le retrait du matériau se fait par décharge électrique, sans contact physique direct entre l’outil et la pièce.
• Haute précision : La MDE peut réaliser un usinage de haute précision, atteignant souvent une précision dimensionnelle submicron, ce qui la rend adaptée à la fabrication de moules, de modèles et d’autres pièces de précision.
• Formes complexes : En tant que méthode d’usinage sans contact, l’EDM peut traiter des formes très complexes, y compris des contours internes, de petits trous, des fentes, et plus encore.
• Adapté aux matériaux à haute dureté : L’EDM est idéal pour les matériaux à haute dureté, tels que l’acier à outils, les alliages durs et les alliages de titane, car il ne dépend pas de la dureté des outils de coupe dans les méthodes traditionnelles.

Comment Brightstar peut aider

Chez Brightstar, nous avons une vaste expérience de toutes ces techniques d’usinage CNC. Notre équipe d’experts peut vous aider à choisir la technique adaptée à votre projet en fonction du matériau, de la forme, de la taille et des exigences de surface. Que vous ayez besoin d’un prototype simple ou d’une pièce complexe et de haute précision, nous sommes là pour vous assister.

Si vous êtes intéressé par notre prototypage et souhaitez discuter d’un achat, veuillez nous contacter.