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201 | Publié par VMT le 01 juillet 2022
L'usinage CNC est devenu l'un des processus de fabrication les plus critiques utilisés dans les ateliers du monde entier. L'ajout d'un contrôle par ordinateur à un processus auparavant manuel permet un bond en avant dans la précision et l'exactitude des Pièces usinées CNC.
De plus, en raison des exigences de plus en plus complexes de diverses industries, les machines-outils CNC ont subi plusieurs évolutions pour mieux répondre aux besoins des clients.
Le développement de la technologie d'usinage CNC a donné naissance à diverses formes et variantes de cette technologie. Il s'agit notamment des machines CNC à 3, 4 et 5 axes.
En tant que fournisseur leader de Services d'usinage CNC, nous recevons souvent des questions de nos clients sur le fonctionnement de ces technologies. Nous avons donc décidé d'en apprendre davantage à leur sujet à travers cet article.
Cet article se concentrera sur le fonctionnement de chaque technologie, ses avantages, ses inconvénients et ses applications. Plus important encore, nous vous montrerons comment choisir le meilleur type d'usinage CNC pour votre projet.
Alors, commençons par une machine CNC 3 axes.
Usinage CNC 3 axes est le plus simple et la forme la plus courante. Ce procédé utilise un outil rotatif qui se déplace le long de 3 axes pour usiner une pièce stationnaire.
L'outil de coupe se déplace le long des axes X, Y et Z pour couper l'excédent de matière de la pièce. De plus, il peut même se déplacer le long de ces multiples axes simultanément pour créer le design souhaité.
Cela signifie que les machines CNC peuvent découper la pièce d'un côté à l'autre, de l'avant vers l'arrière, de haut en bas. Cependant, la table qui maintient la pièce ne peut pas du tout se déplacer librement.
Bénéfice
Bien que des systèmes plus avancés soient disponibles dans l'industrie aujourd'hui, l'usinage CNC à 3 axes est encore largement utilisé. Voyons donc quelques-uns des avantages de le conserver.
Faible coût
L'usinage CNC 3 axes est idéal pour la production rapide de géométries de base et de pièces simples. De plus, dans l'usinage 3 axes, il est relativement facile de programmer et de configurer l'ordinateur pour une production en série.
Polyvalence
L'usinage CNC 3 axes est un procédé de fabrication de pièces extrêmement polyvalent. Le perçage, le fraisage et même le tournage peuvent être effectués en changeant simplement l'outil.
Ces machines intègrent également des changeurs d’outils automatiques, étendant ainsi leurs capacités.
Défaut
L'usinage 3 axes est également entravé par un certain nombre de facteurs qui le rendent inadapté à tous les besoins d'usinage CNC. Certains de ces facteurs incluent :
Contraintes de conception
Avec l'usinage CNC 3 axes, vous êtes limité aux formes et géométries de base, par exemple, il ne peut pas créer de formes en contre-dépouille. Bien que la machine puisse faire plus entre les mains d'un machiniste qualifié, elle ne peut toujours pas égaler les formes complexes réalisables avec les machines d'usinage CNC 4 axes et 5 axes.
De plus, il ne convient pas à l'usinage CNC de pièces présentant des caractéristiques exceptionnellement profondes ou des cavités étroites.
Divers réglages
Étant donné que la table qui maintient la pièce est fixe, l'usiniste doit changer son orientation plusieurs fois pour usiner d'autres faces à l'aide de la CNC.
Ce repositionnement entraîne une perte de précision, sans parler du temps perdu à le faire.
Mauvaise finition de surface
L'état de surface obtenu avec l'usinage CNC 3 axes est relativement médiocre, en particulier sur les coupes en Z. Cela se produit parce que l'outil est long. Par conséquent, il subit plus de vibrations, ce qui peut endommager la finition des pièces usinées CNC.
Usinage CNC 5 axes
Candidature
L'usinage CNC à 3 axes reste un procédé très utile. Nous pouvons l'utiliser pour créer une variété de géométries de base de haute précision.
Ces applications comprennent :
L'usinage CNC à 4 axes représente une amélioration significative par rapport à l'usinage à 3 axes. Il ajoute des degrés de liberté supplémentaires grâce au mouvement de rotation, ce qui rend l'usinage de fonctions complexes possible et plus simple.
Lors de l'usinage CNC à 4 axes, l'outil se déplace librement sur les axes X, Y et Z pour usiner la pièce. Cependant, la pièce ne reste pas immobile sur la table comme lors de l'usinage à 3 axes.
Une machine CNC à 4 axes peut faire tourner une pièce autour de l'axe X dans un plan appelé axe A. Ainsi, lorsque l'outil se déplace le long de la pièce et que la table la fait tourner, vous pouvez couper le long du contour de la pièce.
Bénéfice
De nombreux avantages découlent du choix d'une machine CNC 4 axes pour vos projets d'usinage CNC. En voici quelques-uns :
Permet une plus grande complexité de conception
Comme la table tourne autour de l'axe X, les machines d'usinage CNC à 4 axes peuvent produire des pièces usinées CNC aux détails complexes. De plus, la rotation supplémentaire permet d'accéder à la pièce usinée CNC et de l'usiner CNC sur d'autres faces à des angles inhabituels pour créer la pièce usinée CNC finale.
Haute précision et exactitude
La machine d'usinage CNC à 4 axesNous pouvons accéder à plusieurs faces de la pièce sans avoir à régler ou à changer les dispositifs. Par conséquent, les pièces usinées CNC fabriquées avec ce système sont très précises et répondent à des normes rigoureuses.
Vitesse plus élevée et coûts de production réduits
La plupart des travaux effectués sur une machine CNC à 4 axes ne nécessitent qu'une seule configuration. Par conséquent, le travail peut se dérouler sans problème, sans temps d'arrêt ni intervention pour changer les montages et les outils.
De plus, comme plusieurs montages ne sont pas nécessaires pour maintenir les pièces usinées CNC, les coûts de production sont considérablement réduits, en particulier par rapport à l'usinage CNC à 3 axes.
Défaut
Les machines CNC à 4 axes présentent également certains inconvénients qui peuvent les rendre inadaptées à certains clients. Examinons-les de plus près.
Coût de fonctionnement élevé
Le coût d'exploitation d'une machine CNC à 4 axes est relativement élevé par rapport à celui d'une machine CNC à 3 axes. Cela est dû aux fonctionnalités supplémentaires de la machine et à la main-d'œuvre spécialisée requise pour l'utiliser.
Usinage CNC 4 axes
Candidature
L'usinage CNC à 4 axes ouvre un large éventail de possibilités de fabrication. Parmi ses applications, on peut citer :
L'usinage CNC à 5 axes est la méthode la plus précise et la plus avancée pour fabriquer des pièces métalliques usinées CNC complexes et de précision en atelier.
Dans une machine CNC à 5 axes, l'outil se déplace sur les axes X, Y et Z, comme dans une machine CNC à 3 axes. De plus, la table peut également faire tourner la pièce autour des axes X et Y.
Ces plans de rotation sont appelés respectivement axes A et B.
Ces rotations supplémentaires permettent d'accéder à d'autres faces de la pièce qui étaient auparavant impossibles à usiner par CNC. Par conséquent, pour une machine d'usinage CNC à 5 axes, un usinage 3D précis est possible car la machine se déplace sur les axes XYZ et tourne dans les plans A et B en même temps.
Certains prétendent que l'usinage 3+2 axes est identique à l'usinage 5 axes, mais ce n'est pas le cas. Bien que les deux puissent se déplacer dans la même direction, ils se déplacent de manière différente.
Dans une véritable fraiseuse CNC à 5 axes, l'outil peut se déplacer sur les axes XYZ tandis que la table tourne sur les axes A et B. Cependant, ce mouvement simultané n'est pas possible sur une fraiseuse 3+2 axes.
Les machines à 3+2 axes ne peuvent déplacer la table qu'en la faisant tourner le long des axes X et Y avant le début de la découpe. Elles ne peuvent pas le faire en temps réel lors de la découpe sur l'axe XYZ.
Bénéfice
L’utilisation d’un service d’usinage CNC 5 axes de qualité présente de nombreux avantages.
Création de pièces d'usinage CNC complexes
De ce fait, l’usinage CNC 5 axes est très populaire dans les secteurs de l’aérospatiale, de l’automobile et de l’énergie.
Il peut gérer une grande variété de géométries courbes, de cavités étroites, de caractéristiques en surplomb et bien plus encore que les autres méthodes d'usinage ne peuvent même pas couvrir.
Raccourcir le délai de livraison
Fabriquer des pièces avec une machine CNC 5 axes est un travail très rapide. Il ne nécessite pas de réglages multiples pour changer le montage ou l'orientation de la pièce usinée CNC. Il peut créer des formes incroyablement complexes en une seule étape d'usinage.
Finition de surface incroyable
Grâce au mouvement à 4 et 5 axes, cet usinage CNC à 5 axes peut orienter la pièce au plus près de l'outil de coupe. Il en résulte une coupe plus nette et plus précise pour une finition de surface de premier ordre.
Défaut
Le seul inconvénient de l'usinage CNC 5 axes est son coût. Les services d'usinage CNC haut de gamme et les fonctionnalités qu'il offre le rendent plus cher que l'usinage CNC 3 axes et 4 axes.
Cependant, pour les applications qui nécessitent une qualité ultra élevée, le coût supplémentaire en vaut la peine.
Candidature
Certaines applications typiques de l'usinage CNC à 5 axes comprennent :
+86 15099911516
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