L’usinage CNC (Computer Numerical Control) est un processus de fabrication automatisé qui permet de produire des pièces précises et complexes à partir de divers matériaux. Les machines-outils CNC sont des équipements essentiels dans ce processus et se déclinent en plusieurs types en fonction des opérations d’usinage qu’elles effectuent. Dans cet article, nous examinerons les différents types de machines-outils CNC utilisées en usinage et leurs applications spécifiques.
I. Tours CNC
Description
Les tours CNC sont des machines-outils conçues pour effectuer des opérations de tournage. Le tournage est un processus d’usinage qui consiste à enlever du matériau d’une pièce en rotation à l’aide d’un outil de coupe stationnaire. Les tours CNC sont capables d’effectuer des opérations telles que le tournage, le filetage, le perçage et le rainurage.
Applications
Les tours CNC sont couramment utilisés pour la fabrication de pièces cylindriques ou coniques, telles que des arbres, des pignons, des écrous et des boulons. Ils sont particulièrement adaptés aux pièces nécessitant une précision dimensionnelle et une finition de surface élevées.
II. Centres d’usinage CNC
Description
Les centres d’usinage CNC sont des machines-outils polyvalentes qui peuvent effectuer une variété d’opérations d’usinage, telles que le fraisage, le perçage, le taraudage et le rainurage. Ces machines sont équipées d’une broche motorisée qui peut se déplacer le long de plusieurs axes et d’un magasin d’outils automatique pour changer rapidement d’outil de coupe.
Types
a. Centres d’usinage CNC verticaux
Les centres d’usinage CNC verticaux ont une broche orientée verticalement, ce qui les rend idéals pour les opérations de fraisage et de perçage. Ils sont souvent utilisés pour l’usinage de pièces complexes avec des géométries variées.
b. Centres d’usinage CNC horizontaux
Les centres d’usinage CNC horizontaux ont une broche orientée horizontalement, ce qui permet d’effectuer des opérations de fraisage et de perçage sur les côtés de la pièce. Ils sont généralement utilisés pour l’usinage de pièces de grande taille et la production en série.
III. Fraiseuses CNC
Description
Les fraiseuses CNC sont des machines-outils conçues pour effectuer des opérations de fraisage, un processus d’usinage qui consiste à enlever du matériau d’une pièce à l’aide d’un outil de coupe rotatif appelé fraise. Les fraiseuses CNC peuvent se déplacer le long de plusieurs axes pour usiner des formes et des géométries complexes.
Types
a. Fraiseuses CNC à commande manuelle
Les fraiseuses CNC à commande manuelle sont des machines-outils semi-automatiques qui nécessitent une intervention manuelle de l’opérateur pour certains ajustements et réglages. Elles sont idéales pour les petites séries et les opérations d’usinage simples.
b. Fraiseuses CNC à portique
Les fraiseuses CNC à portique sont conçues pour l’usinage de grandes pièces et présentent une structure en portique qui supporte la broche et les axes de déplacement. Elles sont souvent utilisées dans l’industrie aérospatiale, la construction navale et la fabrication de moules.
c. Fraiseuses CNC à 5 axes
Les fraiseuses CNC à 5 axes sont capables de se déplacer le long de cinq axes différents, permettant une plus grande flexibilité et une plus grande précision dans l’usinage de pièces complexes. Elles sont couramment utilisées pour la fabrication de pièces aéronautiques, automobiles et médicales.
IV. Machines de découpe CNC
Description
Les machines de découpe CNC sont conçues pour découper des matériaux en utilisant diverses méthodes, telles que le plasma, le laser, l’eau ou le jet d’eau. Elles offrent une grande précision et une vitesse de coupe élevée, ce qui les rend idéales pour la production en série et la fabrication de pièces complexes.
Types
a. Machines de découpe au plasma CNC
Les machines de découpe au plasma CNC utilisent un jet de plasma à haute température pour découper des matériaux conducteurs, tels que l’acier, l’aluminium et le cuivre. Elles sont couramment utilisées dans l’industrie de la construction et la fabrication de pièces métalliques.
b. Machines de découpe laser CNC
Les machines de découpe laser CNC utilisent un faisceau laser concentré pour découper une variété de matériaux, y compris le métal, le plastique et le bois. Elles offrent une précision de coupe élevée et une finition de surface lisse, ce qui les rend idéales pour la fabrication de pièces de haute précision.
c. Machines de découpe à jet d’eau CNC
Les machines de découpe à jet d’eau CNC utilisent un jet d’eau à haute pression, parfois mélangé à des abrasifs, pour découper des matériaux tels que le métal, la pierre, le verre et le caoutchouc. Elles sont particulièrement adaptées à la découpe de matériaux sensibles à la chaleur, car elles ne génèrent pas de zones affectées thermiquement.
Les machines-outils CNC sont essentielles pour le processus d’usinage et se déclinent en plusieurs types pour répondre aux besoins spécifiques des opérations d’usinage. Les tours CNC, les centres d’usinage CNC, les fraiseuses CNC et les machines de découpe CNC sont quelques-uns des types de machines-outils CNC couramment utilisés en usinage. Chaque type de machine a ses propres applications et avantages, ce qui permet aux fabricants de choisir la machine la mieux adaptée à leurs besoins de production et de garantir des pièces de haute qualité et une production efficace.