Combien de temps faut-il pour usiner à la CNC différentes pièces de niveaux complexes ?

La machine à commande numérique est une technique cruciale dans le monde manufacturier d'aujourd'hui. Elle utilise des ordinateurs intelligents pour fabriquer des pièces de haute précision. Alors que cette méthode devient de plus en plus populaire dans différentes industries, les gens se posent des questions : "Combien de temps faut-il pour utiliser l'usinage à commande numérique pour créer des pièces plus ou moins complexes ?"

Dans cet article, nous allons disséquer les conditions temporelles requises pour l'obtention d'un permis de conduire. Usinage CNCLes produits de l'Union européenne sont des produits d'une grande diversité, allant de formes géométriques simples à des structures très complexes. 

Table des matières

L'avantage de la simplicité : Temps d'usinage de pièces différentes pour des composants simples

Nous commencerons par parler de pièces simples comme les écrous, les boulons, les goupilles, les cylindres, les anneaux de retenue, les rondelles plates et les cuboïdes. Ces pièces ont des formes basiques, ce qui signifie qu'elles sont faciles à fabriquer à l'aide de machines. Elles ne nécessitent pas beaucoup d'étapes de coupe.

La création d'une machine différente pour ces pièces est également facile. La machine peut les découper rapidement et efficacement. En général, une pièce simple peut passer de la matière première au produit fini en quelques minutes seulement. Le temps exact dépend d'éléments tels que la vitesse de coupe, la vitesse de déplacement, la profondeur de coupe et d'autres paramètres.

La géométrie, c'est important

La simplicité géométrique de ces composants est un facteur clé de leur rapidité de fabrication. Les formes telles que les cubes et les cylindres ont des contours réguliers et faciles à définir qui facilitent un usinage efficace. En revanche, les formes irrégulières ou celles qui présentent des courbes complexes exigent plus de temps et d'efforts. des parcours d'outils idéauxce qui permet d'allonger la durée de l'usinage.

Efficacité dans la conception des parcours d'outils

La géométrie simple des composants simples permet souvent de créer des parcours d'outils très efficaces pour les différentes parties de la machine. Les parcours d'outils sont les itinéraires que suivent les outils de coupe pendant l'usinage. Dans le cas de composants simples, ces parcours sont relativement directs, ce qui minimise les mouvements inutiles et réduit le temps d'usinage.

Temps d'usinage pour les composants modérément complexes

Au fur et à mesure que l'on monte dans l'échelle de la complexité, on rencontre des composants tels que des engrenages, des arbres à cames, des vilebrequins et des bielles. Ces pièces possèdent un niveau de complexité qui allonge considérablement le temps d'usinage. Les composants moyennement complexes présentent souvent des surfaces, des trous et des fentes multiples, congé et chanfreinet d'autres caractéristiques qui exigent un nombre plus important d'opérations de coupe.

L'élaboration de programmes de machines différentes pour ces composants devient un art en soi, les trajectoires de coupe devenant plus alambiquées. Au cours du processus d'usinage, de multiples changements d'outils et de têtes d'outils peuvent s'avérer nécessaires pour répondre à des besoins de coupe distincts, ce qui contribue à allonger le temps d'usinage global. En général, le temps d'usinage pour des composants modérément complexes est de l'ordre de plusieurs heures.

La danse complexe de la géométrie

Les composants moyennement complexes posent un défi aux fabricants en raison de leur géométrie complexe. Les surfaces irrégulières, les courbes complexes et les nombreuses caractéristiques nécessitent une planification minutieuse et une optimisation des parcours d'outils. Chaque courbe et chaque contour ajoutent de la complexité au processus d'usinage.

Nombre de changements d'outils

L'une des caractéristiques des composants modérément complexes est la nécessité de changer plusieurs fois d'outil. Différents outils sont nécessaires pour traiter diverses caractéristiques et surfaces. Chaque changement d'outil introduit une brève pause, et les remplacements de tête d'outil ajoutent une nouvelle couche de complexité, ce qui allonge le temps d'usinage global.

Le summum de la complexité : Temps d'usinage pour les composants hautement complexes

Au sommet de la complexité se trouve une catégorie de composants qui nécessitent un large éventail de technologies, de processus et d'équipements. Ces composants, que l'on trouve dans des domaines de pointe tels que les pales de turbines, les pièces complexes d'engins spatiaux, les composants d'instruments de précision et les implants médicaux, ne demandent rien de moins que des techniques de pointe pour les différentes pièces des machines et des connaissances spécialisées.

La précision et la fiabilité tout au long du processus de fabrication sont primordiales pour ces composants, Usinage CNC du magnésium peuvent impliquer des mouvements synchronisés sur plusieurs axes. Cette complexité de la programmation prolonge naturellement le temps d'usinage.

Des changements d'outils fréquents, une application précise du liquide de refroidissement et d'autres opérations méticuleuses sont essentiels pour garantir la qualité et la précision de l'usinage. Par conséquent, le temps d'usinage de pièces différentes pour des composants très complexes peut varier de plusieurs dizaines d'heures à plusieurs jours, voire plus dans certains cas.

La symphonie de la complexité

Les composants très complexes s'apparentent à des symphonies, avec de nombreux éléments fonctionnant en harmonie. Leurs conceptions complexes exigent des mouvements synchronisés sur plusieurs axes. Chaque coupe, tour et rotation doit être méticuleusement chorégraphié pour obtenir le résultat souhaité.

L'art de la précision

Dans le monde des composants hautement complexes, la précision n'est pas négociable. Le processus d'usinage implique souvent des tolérances microscopiques, exigeant le plus grand soin et la plus grande attention aux détails. Cette recherche de la précision contribue à allonger les temps d'usinage des différentes pièces.

Facteurs influençant le temps d'usinage

La compréhension des facteurs qui influencent la durée de l'usinage est cruciale pour l'efficacité du processus de fabrication. Ces facteurs sont les suivants

Questions matérielles

Les propriétés du matériau, notamment sa dureté, sa ténacité et d'autres caractéristiques, jouent un rôle essentiel dans la détermination de la vitesse de coupe et de la durée de vie de l'outil, ce qui influe sur le temps d'usinage. Les matériaux plus durs peuvent ralentir le processus de coupe, tandis que les matériaux plus tendres peuvent permettre d'usiner plus rapidement différentes pièces.

Outils de coupe

Le type, la taille et le matériau de l'outil de coupe ont également une incidence sur le temps d'usinage. Les capacités de coupe et les durées de vie varient d'un outil à l'autre. Le choix de l'outil adéquat pour le travail est essentiel pour l'efficacité.

Rôle de la précision des machines

Les performances et la précision de la machine-outil elle-même ont un impact direct sur la vitesse et la qualité de l'usinage. Les machines-outils plus perfectionnées sont généralement dotées de Usinage CNC de l'acier inoxydable les vitesses et la précision. Les investissements dans des machines de pointe peuvent permettre de réduire considérablement les temps d'usinage.

Comment estimer le temps d'usinage ?

Pour ceux qui souhaitent obtenir une estimation approximative du temps d'usinage, plusieurs méthodes peuvent être employées :

Des idées fondées sur des données

L'utilisation de données historiques pour des composants similaires est un point de départ précieux. En analysant les projets antérieurs, les fabricants peuvent se faire une idée des temps d'usinage prévus pour de nouveaux composants présentant des caractéristiques similaires.

Assistant numérique

À l'ère du numérique, les manuels d'usinage et les logiciels spécialisés sont devenus des ressources inestimables. Ces outils peuvent fournir des estimations du temps d'usinage en fonction de paramètres et de processus spécifiques, aidant ainsi les fabricants à planifier et à allouer leurs ressources de manière efficace.

Réexamen de l'approche cumulative

Considérer le temps moyen de chaque machine pour les différents processus de pièces et additionner ces temps reste une méthode éprouvée pour estimer le temps d'usinage. Cette approche permet une compréhension globale du temps nécessaire à chaque étape de la production.

Formule de précision

Pour les amateurs de mathématiques, l'incorporation de facteurs tels que les paramètres de coupe, les caractéristiques des outils et les propriétés des matériaux dans les formules de temps d'usinage permet d'obtenir des estimations très précises. Ces formules prennent en compte toutes les variables qui influencent le temps d'usinage.

Conclusion

Les complexités de l'usinage des différentes pièces sont aussi diverses que les composants eux-mêmes. Qu'il s'agisse de pièces simples, moyennement complexes ou très complexes, une compréhension approfondie des facteurs en jeu est indispensable pour une prise de décision et une optimisation efficaces dans le domaine de la fabrication. Cette connaissance sert de boussole, guidant les fabricants vers le zénith de la précision et de la productivité dans le monde de l'usinage à commande numérique.