Tournage CNC et rectification sans centre : quelle est la différence ?
Usinage CNC joue un rôle essentiel dans le développement de pièces mécaniques personnalisées dans un délai minimum. Dans cet article, nous discuterons du tournage CNC et de la rectification sans centre, et de la différence entre les deux. Les principales caractéristiques et applications des deux procédés sont également abordées dans cet article.
DEK machining and manufacturing company est un fabricant réputé pour le développement de diverses pièces de machines et de prototypes. Après avoir lu cet article, le lecteur aura acquis des connaissances de base complètes sur le tournage CNC et la rectification sans centre. Il sera en mesure de choisir entre ces deux procédés.
Différence entre le tournage CNC et la rectification sans centre
Bien que les deux processus soient basés sur la fabrication soustractive, ils présentent quelques différences essentielles. Ces différences seront examinées dans le présent article.
Tournage CNC
En Tournage CNC la pièce (barre) est maintenue dans une position fixe par le mandrin et est tournée à grande vitesse contre un outil de coupe pour réduire son diamètre. L'outil de coupe est amené sur la pièce en rotation à une vitesse "v". Le mouvement de l'outil de coupe se fait conventionnellement dans les plans X et Y et est contrôlé par des servomoteurs. Les commande numérique informatisée (CNC) offre une précision et une exactitude ultimes.
Avantages et applications
- Le tournage CNC est un gage de sécurité, car il supprime l'intervention humaine dans le processus. La vitesse de production et l'efficacité s'en trouvent accrues. Le tournage CNC rend le processus de tournage rentable et permet d'augmenter la production en moins de temps tout en maintenant la précision.
- Lorsqu'un changement d'outil est nécessaire, le tournage CNC le réalise en un rien de temps, sans aucune difficulté, ce qui permet de gagner du temps sur l'ensemble du processus. Il en va de même lorsque plusieurs changements d'outils sont nécessaires au cours du processus.
- Le tournage CNC élimine les risques d'erreur humaine. Avec une vitesse de tournage et une vitesse d'outil adaptées, la durée de vie de l'outil est augmentée, ce qui rend le processus global rentable.
- Le travail peut être effectué par un travailleur moins qualifié avec une supervision limitée.
- Une mise à jour du logiciel peut apporter des améliorations et éliminer la nécessité de remplacer des pièces.
- Le tournage CNC permet de fabriquer des jouets, des moules, des prototypes et des meubles. Il est également utilisé pour fabriquer des pièces automobiles, des fusées SpaceX et des pièces d'isolation.
Meulage sans centre
Meulage sans centre est également une technique de fabrication soustractive. Dans ce processus, le matériau est maintenu entre deux meules qui tournent dans un sens à des vitesses variables. L'une des meules a un axe fixe et tourne pour appliquer une force descendante sur la pièce. Le tournage CNC utilise un outil non abrasif tandis que l'outil de meulage sans centre utilise des meules abrasives.
Avantages et applications
- La rectification sans centre CNC permet un réglage très précis de la meule. Elle fournit une réponse précise à la force exercée par la pièce lorsqu'elle est poussée contre les meules.
- La rectification sans centre CNC a facilité la fabrication des glissières de dressage de profilés grâce à des mouvements et à un contrôle précis. Elle réduit les risques d'accident car l'intervention humaine n'est pas nécessaire pendant le fonctionnement.
- La rectification CNC est plus avantageuse que la rectification conventionnelle car elle permet de réaliser des coupes très légères et d'obtenir une finition fine.
- La machine peut fonctionner de manière constante pendant une période plus longue et sans interruption.
- Une mise à jour du logiciel peut apporter une amélioration limitée, éliminant ainsi la nécessité de remplacer des pièces.
- Les applications comprennent les bagues de transmission, les arbres en céramique pour les pompes de circulation utilisées dans le chauffage domestique et les arbres en céramique pour les pompes de circulation utilisées dans les fixations aérospatiales.
Comment fonctionnent-ils ?
Comme nous le savons, les deux opérations d'usinage sont basées sur une technique de fabrication similaire, mais elles diffèrent sur de nombreux points. Un guide complet sur les deux opérations est présenté ci-dessous.
Tournage CNC
Dans le tournage CNC, la pièce est maintenue fixe dans un mandrin qui la fait tourner à grande vitesse. Une fois le code CNC terminé, il est chargé sur le panneau CNC et l'opération est lancée après s'être assuré que le dispositif de protection est en place. Pendant l'opération, le matériau est acheminé vers l'outil de coupe. Les outils de coupe se déplacent linéairement contre le matériau en rotation avec une vitesse calculée "v".
L'outil, lorsqu'il rencontre la pièce à usiner, enlève le matériau pour former la forme souhaitée (en suivant le code CNC). La machine CNC fonctionne en mode de contrôle en boucle fermée, ce qui permet d'obtenir une précision et une exactitude élevées. Le liquide de refroidissement est alimenté en continu au point de coupe pendant l'opération.
Rectification sans centre CNC
La rectification sans centre CNC fonctionne selon le principe de la "soustraction de matière". La pièce est placée entre deux meules abrasives (outil). Sur les deux, une meule a des caractéristiques de meulage et l'autre est une meule de régulation. La pièce est soutenue par un support situé en dessous. Le code CNC est généré selon les exigences de la conception et chargé dans le panneau CNC. L'opération est lancée une fois la configuration terminée.
Pendant le meulage, une force descendante est appliquée à la pièce pour la pousser contre le support. La vitesse de la pièce est déterminée par la roue de réglage. La rectification est effectuée jusqu'à ce que la taille finale de la pièce soit atteinte. Une meule est souvent amenée contre la pièce à usiner. Dans le cas de la rectification sans centre, la pièce tend à trouver son centre dès le premier contact.
Sélection d'outils pour le tournage CNC
L'outil pour l'opération de tournage CNC est sélectionné en fonction des paramètres suivants :
- Matériau de la pièce
- Taille et épaisseur de la pièce
- Longueur et forme de la pièce
- Le revêtement du matériau de la pièce
L'outil le plus couramment utilisé pour le tournage CNC est constitué de Acier rapide (HSS) et le carbure monobloc. Les outils de tournage CNC sont disponibles en différentes tailles et profils utilisés en fonction du type de travail.
Sélection d'outils pour la rectification sans centre
Les outils pour l'opération de meulage sans centre sont sélectionnés en fonction des paramètres suivants :
- Matériau de la pièce
- Epaisseur et taille du matériau
- La forme du matériau
- Le revêtement de la pièce
Les outils les plus couramment utilisés pour le meulage sans centre sont constitués d'un matériau composite composé d'agrégats de particules grossières pressées et liées entre elles par une matrice cimentaire. La meule est disponible en différentes tailles et profils.
Avantages du tournage CNC et de la rectification sans centre CNC
Tournage CNC
Voici quelques-uns des avantages du tournage CNC :
- Qu'elles soient de petit ou de grand diamètre, les pièces sont usinées avec une grande précision dans les limites de la tolérance.
- Le taux de production augmente lorsque le tournage CNC est effectué.
- Les temps de montage et de démontage sont réduits.
- Une grande stabilité opérationnelle est obtenue grâce à la CNC.
- Le tournage CNC élimine les risques d'erreur humaine et réduit ainsi les coûts de production.
- Le temps de changement d'outil est réduit dans le cas du tournage CNC.
- Sa commande numérique informatisée permet une répétabilité élevée et une capacité de production de masse.
- Il augmente la durée de vie de l'outil car il est utilisé à une vitesse nominale constante.
- De nombreuses autres opérations telles que le surfaçage, le fraisage, le filetage, etc. peuvent être effectuées à l'aide d'un tour CNC acquis.
Rectification sans centre CNC
Voici quelques-uns des avantages de la rectification sans centre CNC :
- Les risques d'erreur humaine sont réduits, ce qui permet d'économiser indirectement les coûts de production.
- Il rend le processus de broyage plus facile et plus sûr.
- La rectification sans centre est réalisée avec une finition de surface élevée grâce à la commande numérique informatisée.
- Le taux de production est plus élevé avec la rectification sans centre CNC qu'avec la rectification conventionnelle.
- Moins d'espace au sol est nécessaire car une seule machine CNC permet d'effectuer plus de travail.
- Avec une grande stabilité de fonctionnement, la précision et l'exactitude sont obtenues en meulant la pièce dans les tolérances.
- La durée de vie de l'outil est augmentée lorsque l'outil est utilisé à une vitesse constante et nominale.
- Il a permis d'ajuster le retour de force sur la pièce pendant l'opération.
- Avec un état de surface élevé, il n'est pas nécessaire d'effectuer d'autres opérations de finition, comme c'est le cas dans la méthode conventionnelle.
Quel processus dois-je utiliser ?
Nous avons examiné ci-dessus les caractéristiques principales des deux procédés. Les différents paramètres tels que la taille, le type et le profil de la pièce contribuent à la sélection du procédé. Les exigences en matière de conception et d'usinage sont également prises en compte. Si vous souhaitez obtenir un volume important avec une conception simple, vous devriez choisir la rectification sans centre CNC, car elle permet de produire des pièces de grand diamètre et de grande longueur.
En revanche, si vous avez besoin de produire de petites pièces avec une grande répétabilité, vous devriez opter pour le tournage CNC.
DEK propose-t-elle des services de tournage CNC et de rectification sans centre ?
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Conclusion
Dans l'article ci-dessus, nous avons conclu que le tournage CNC et la rectification centerless CNC ont leurs propres avantages dans certaines conditions. Les deux opérations d'usinage sont préférées en fonction de la faisabilité et des exigences des clients. Le tournage CNC est utilisé pour les pièces petites et complexes avec une grande répétabilité. En revanche, la rectification sans centre CNC est utilisée pour produire des pièces de grand diamètre et de grande longueur.
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