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Dans l’environnement de fabrication moderne hautement automatisé, la technologie de tournage CNC est devenue une méthode d’usinage de haute précision indispensable. Avec le développement de la science et de la technologie, les tours CNC ont progressivement remplacé les fonctions des machines-outils traditionnelles et sont largement utilisés dans divers domaines. La technologie de tournage CNC utilise des instructions informatiques pour contrôler avec précision le mouvement d’un outil de coupe sur une pièce en rotation, éliminant efficacement l’excès de matériau pour créer la forme et la taille souhaitées. En raison de ses avantages de haute précision, de rendement élevé et de faible coût, il est largement utilisé dans l’industrie de la fabrication aéronautique et remplace progressivement le champ d’application des tours traditionnels. Cet article mènera une étude approfondie du mécanisme de fonctionnement du tournage CNC, couvrant l’ensemble du processus, de la phase de conception à l’usinage et au post-traitement.

Qu’est-ce que le tournage CNC ?

Le tournage CNC utilise des programmes informatiqueset la technologie CNC avancée pour contrôler avec précision le mouvement du tour, permettant à l’outil de coupe de couper le long d’une trajectoire prédéterminée sur la pièce en rotation, éliminant ainsi l’excès de matière et obtenant des pièces de la forme et de la taille requises.

Quels sont les avantages et les inconvénients du tournage CNC ?

Bien que le tournage CNC soit indispensable dans l’industrie manufacturière en raison de ses capacités et de ses avantages, ce processus de fabrication a également ses inconvénients inhérents. D’une part, le processus de tournage CNC offre une excellente précision, répétabilité et polyvalence des matériaux. Cependant, il existe également des limitations telles que des restrictions géométriques et des déchets de matériaux. Explorons quelques-uns des avantages et des inconvénients du tournage CNC.

Avantages du tournage CNC

• Fonctionnalité:La technologie de tournage CNC excelle dans l’usinage d’une large gamme de géométries en spirale, cylindriques et circulaires. Lorsqu’elle est combinée aux capacités de fraisage des centres de tournage CNC, cette technologie peut encore étendre ses capacités de traitement pour réaliser une fabrication précise de conceptions paramétriques très complexes et de géométries cubiques.
• Exactitude:La technologie de tournage CNC est connue pour sa grande précision. Grâce à des processus d’usinage précis, elle peut produire des pièces de précision qui répondent à des tolérances standard de ±0,127 mm et atteignent même la tolérance la plus élevée de ±0,001 mm.
• Production efficace :Le tournage CNC est un processus extrêmement rapide. Par rapport à la méthode de fabrication traditionnelle, qui nécessite plusieurs étapes chronophages, le tournage CNC peut terminer le traitement de la pièce en une seule étape, améliorant considérablement l’efficacité de la production.
• Compatibilité des matériaux :La technologie de tournage CNC offre une large gamme de matériaux compatibles et peut traiter une variété de matériaux, notamment le métal, le plastique, le bois et la pierre. Tant que le matériau peut être acheté sous forme de blocs, il est probable qu’il convienne au tournage CNC.

Inconvénients du tournage CNC

• Coûts d’installation initiaux :Le tournage CNC a un coût de configuration initial assez élevé en raison du coût de la machine de tournage CNC et des coûts d’outillage initiaux impliqués dans le processus.
• Vitesse de production de masse :Alors que le tournage CNC peut produire rapidement des unités individuelles, la production de masse peut prendre du temps car la plupart des machines ne peuvent produire qu’une seule unité à la fois.
• Déchets de matériaux :Le tournage CNC est une technologie de fabrication soustractive. En tant que tel, il produit beaucoup de déchets par rapport aux technologies additives et de formage.
• Limitations de conception :Les technologies d’usinage CNC, y compris le tournage CNC, ont des limites de conception inhérentes. Certaines caractéristiques et géométries, telles que les trous incurvés, les parois extrêmement fines et les bords intérieurs droits, ne peuvent pas être usinées efficacement, même par des centres de tournage avancés. De plus, le tournage CNC traditionnel est limité aux géométries cylindriques.

Quelles sont les applications du tournage CNC ?

Le tournage CNC, c’est-à-dire le tournage à commande numérique par ordinateur, est une technologie d’usinage avancée qui contrôle la machine-outil pour couper le long d’une trajectoire désignée grâce à un programme de traitement pré-écrit. Le tournage CNC est largement utilisé dans de nombreux domaines. Voici ses principaux domaines d’application :

1. Aérospatiale

Dans le domaine aérospatial, les exigences en matière de précision et de fiabilité des composants sont extrêmement élevées. La technologie de tournage CNC peut répondre à ces besoins et réaliser un usinage précis de pièces complexes. Par exemple, des pièces de haute précision et à haute résistance telles que des aubes de turbine de moteur d’avion et des pièces structurelles de fuselage peuvent être fabriquées grâce à la technologie de tournage CNC.

2. Fabrication automobile

Au cours du processus de fabrication automobile, un grand nombre de pièces doivent être traitées, et ces pièces ont souvent des formes géométriques complexes et des exigences de précision élevées. La technologie de tournage CNC permet d’obtenir un traitement efficace et de haute précision et d’améliorer l’efficacité de la production. Par exemple, les pièces de moteur automobile, les pièces de transmission, les systèmes de freinage, etc. peuvent toutes être fabriquées grâce à la technologie de tournage CNC.

3. Équipement médical

La fabrication d’équipements médicaux a également des exigences extrêmement élevées en matière de précision et de fiabilité.La technologie de tournage CNC peut être utilisée pour fabriquer des dispositifs médicaux de haute précision, tels que les instruments chirurgicaux, les implants, etc. En particulier pour certaines pièces médicales personnalisées, la technologie de tournage CNC peut les produire avec précision en fonction des besoins des patients.

4. Produit électronique

Dans le domaine des produits électroniques, la technologie de tournage CNC est également largement utilisée. Par exemple, les pièces de précision à l’intérieur de produits électroniques tels que les téléphones portables et les ordinateurs portables, telles que les boîtiers, les cartes mères, les dissipateurs thermiques, etc., peuvent être fabriquées avec une grande précision grâce à la technologie de tournage CNC. La précision dimensionnelle et la qualité de surface de ces pièces sont essentielles aux performances et à la fiabilité des produits électroniques.

5. Fabrication de moules

La fabrication de moules fait partie intégrante de l’industrie manufacturière. La technologie de tournage CNC peut traiter avec précision diverses pièces du moule, garantissant la précision et la durée de vie du moule. Ceci est d’une grande importance pour améliorer la qualité de fabrication des moules et réduire les coûts de production.

6.Industrie pétrolière et gazière

Le tournage CNC de précision aide à la fabrication, à la réparation et à l’entretien de pièces pour les machines lourdes dans l’industrie pétrolière et gazière. C’est la méthode la plus fiable et la plus précise pour la fabrication de pièces telles que des goupilles, des pistons, des tiges et des cylindres.

Quelles sont les différences de coûts entre le tournage CNC et le tournage manuel ?

Dans cette section, nous allons vous montrer ledifférences de coûts entre le tournage manuel et le tournage CNC. Les principales différences de coûts sont les suivantes :

Coût des matériaux

Il n’y a pas beaucoup de différence de coût des matériaux entre le tournage manuel et le tournage CNC, car les deux nécessitent des matériaux pour terminer l’usinage. Quelle que soit la méthode d’usinage utilisée, le prix de la matière reste inchangé. Cependant, le tournage CNC peut offrir une plus grande précision, ce qui signifie que si le tournage CNC est utilisé, moins de matériau peut être gaspillé. Cela peut permettre d’économiser des coûts.

Coût de la machine

Il y a une différence de coût significative entre le tournage manuel et leMachines de tournage CNC. Le tournage CNC nécessite un équipement spécialisé pour l’usinage, tandis que le tournage manuel ne nécessite pas d’équipement supplémentaire et ne nécessite qu’un fonctionnement manuel. Par conséquent, l’équipementcoût du tournage CNCest nettement supérieure à celle du tournage manuel. Néanmoins, le tournage CNC a une efficacité plus élevée et une efficacité de production considérablement améliorée par rapport au tournage manuel.

Coûts de main-d’œuvre

Le tournage manuel nécessite une plus grande participation à la main-d’œuvre, donc plus de salaires du personnel doivent être payés. Le tournage CNC nécessite un petit nombre d’opérateurs pour contrôler la machine. Par rapport au tournage manuel,Le tournage CNC peut mieux contrôler les coûts de main-d’œuvre.

Quels sont les types d’opérations de tournage CNC ?

Le tournage CNC n’est pas un métier raffiné, c’est un processus polyvalent capable d’effectuer un large éventail d’opérations. Des formes de base aux détails complexes, chaque opération répond à des exigences spécifiques.

Tournant

Le tournage est l’opération principale du tournage CNC. Cette opération consiste à retirer de la matière de la zone extérieure de la pièce. L’outil de coupe se déplace à l’intérieur et à l’extérieur de la pièce, en variant la profondeur pour créer des contours ou des étapes. Le tournage s’effectue parallèlement à l’axe de rotation de la pièce (tournage droit) pour créer des traits cylindriques droits ou à un angle par rapport à la surface (tournage conique), créant ainsi des traits coniques coniques.

Parement

Cette opération de tournage CNC consiste à enlever de la matière à une extrémité de la pièce pour créer une surface plane. Lors du surfaçage, l’outil de coupe est positionné parallèlement à l’axe de rotation de la pièce à une extrémité et se déplace dans la pièce d’une profondeur prédéterminée.

Rainurage

Le rainurage crée un évidement ou une rainure autour de la circonférence de la pièce. Dans cette opération de tournage CNC, l’outil est positionné à un point spécifique perpendiculaire à la pièce. Au fur et à mesure que la pièce tourne, l’outil de coupe s’y déplace progressivement, jusqu’à la profondeur souhaitée. L’outil de coupe peut également se déplacer latéralement pour augmenter la largeur de la rainure. Des exemples pratiques de rainures sont les rainures de joint torique sur les pistons.

Raie

L’opération de tournage CNC de tronçonnage est très similaire au rainurage, sauf que lors du tronçonnage, l’outil de coupe continue de s’enfoncer plus profondément dans la pièce jusqu’à ce qu’il coupe une section.

Forage

Dans le tournage CNC, le perçage consiste à créer un trou à une extrémité de la pièce à l’aide d’un outil de coupe de perçage. L’outil est placé le long de l’axe central de la pièce, créant un trou central lorsque la pièce tourne. Les centres de tournage avancés peuvent percer des trous dans différents axes et orientations de la pièce.

Filetage

Comme son nom l’indique, le filetage en tournage CNC crée des filetages autour de la circonférence externe de la pièce. Dans cette opération, l’outil de coupe commence au début du filetage et se déplace latéralement lorsque la pièce tourne. La machine CNC contrôle avec précision la vitesse et le mouvement de l’outil de coupe pour obtenir une profondeur et un pas de filetage précis. Des outils de filetage spéciaux peuvent également enfiler des trous préformés en utilisant la même technique.

Moletage

Le moletage dans le tournage CNC consiste à graver un motif sur la surface d’une pièce. Cette opération utilise des outils de moletage spécialisés qui présentent le motif souhaité sur leur surface.

Comment fonctionne le tournage CNC ?

Le tournage CNC est un processus d’usinage à commande numérique qui utilise des outils de coupe contrôlés par ordinateur pour retirer avec précision la matière d’une pièce en rotation afin de créer la forme et la taille souhaitées. Voici les étapes détaillées du tournage CNC, notamment la création d’un modèle 3D de la pièce, la conversion du modèle en code G, la configuration du tour CNC, l’exécution du processus de tournage CNC et le post-traitement :

1. Créez un modèle 3D de la pièce : il doit être réalisé à l’aide d’un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO). Le cœur du tournage CNC est de s’assurer que les produits traités répondent pleinement aux normes de conception.
2. Générer du code G : Nous utilisons un logiciel de fabrication assistée par ordinateur (FAO) pour convertir les modèles 3D en code G. Le langage de programmation de type G est utilisé pour la conception de machines-outils CNC, qui couvre des paramètres de base tels que la trajectoire de mouvement de l’outil, la vitesse de coupe et la quantité d’avance.
3. Régler le tour CNC : Fixez la pièce sur l’axe principal du tour et assurez-vous qu’elle reste stable sans déplacement. Selon les indications du code G, ajustez divers paramètres du tour, tels que la vitesse de coupe, l’amplitude d’avance, etc. Les outils de coupe doivent être positionnés et ajustés pour s’assurer qu’ils suivent la trajectoire de coupe prévue pour l’opération de coupe.
4. Exécuter le processus de tournage CNC : Lorsque vous terminez une tâche de tournage CNC, vous devez d’abord démarrer le tour, puis le système CNC commence à analyser le code G et à contrôler les activités de l’outil selon les instructions du code. L’outil suit une trajectoire prédéterminée le long de la pièce en rotation pour éliminer les matériaux inutiles. Le système de contrôle numérique peut détecter les positions spécifiques des outils et des pièces et l’état de la coupe en temps réel pour garantir la stabilité et la précision du processus de fabrication.
5. Post-traitement : Une fois le processus d’usinage terminé, arrêtez l’opération de tour et retirez la pièce. Afin d’améliorer la qualité et la précision de leurs surfaces, ces pièces sont soigneusement nettoyées et ébavurées. Utilisez des outils de mesure spéciaux pour effectuer une analyse de la qualité des pièces afin de vous assurer qu’elles répondent pleinement aux normes de conception.

Quels types d’outils sont couramment utilisés dans le tournage CNC ?

Dans le tournage CNC, les types d’outils couramment utilisés sont non seulement riches et diversifiés, mais chaque outil est également soigneusement conçu pour avoir son propre objectif unique et des caractéristiques d’usinage importantes. Ces outils remplissent leurs fonctions respectives pendant le processus de tournage CNC et assurent ensemble l’achèvement sans problème de la tâche d’usinage.

Types	Description
Outils de tournage	Ils sont généralement fabriqués en acier rapide ou en carbure et se présentent sous différentes formes et tailles pour s’adapter à différentes opérations de tournage telles que le surfaçage, le tournage de filets et le rainurage.
Barre d’alésage	C’est un outil important pour l’usinage dans les tours CNC et présente les caractéristiques d’une haute précision et d’une grande rigidité. Il peut être utilisé pour traiter le trou intérieur, la face d’extrémité, la rainure, etc. de la pièce. C’est l’un des outils clés pour réaliser des traitements de formes complexes.
Lame	C’est un outil de coupe couramment utilisé dans les tours CNC. Il a différents matériaux et formes et peut être sélectionné en fonction de différents besoins de traitement. Les inserts de coupe CNC courants comprennent en forme de diamant, en forme de pêche, en forme de triangle, etc., qui conviennent à différents scénarios d’usinage et matériaux de pièce.
Outils de filetage	Principalement utilisé pour le traitement des filetages, y compris les filetages externes et les filetages intérieurs. Les outils de tournage de filets sont conçus pour couper avec précision la pièce et former la forme de filetage souhaitée.
Outil de moletage	Utilisé pour dérouler divers motifs et motifs sur la surface de la pièce afin d’augmenter l’esthétique et les propriétés antidérapantes de la pièce.
Foret	principalement utilisé pour le perçage et est l’un des outils de traitement de trous couramment utilisés dans les tours CNC.
Alésoir	Utilisé pour la finition des trous percés afin d’améliorer la précision dimensionnelle et la qualité de surface des trous.

Pourquoi utiliser LS comme service de tournage CNC ?

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Foire aux questions

1.Quelle est la différence entre le tournage et le fraisage ?

Le tournage implique la rotation d’une pièce contre un outil de coupe à point unique non rotatif, tandis que le fraisage utilise des fraises rotatives pour retirer les composants d’une pièce fixe. De plus, alors que les produits de tournage sont souvent cylindriques ou coniques, les produits finaux du fraisage ont des surfaces planes.

2.Qu’est-ce que le fonctionnement du tournage en CNC ?

Le tournage CNC fait référence à la méthode technique de rotation de la pièce à l’aide d’une arête de coupe avec une configuration géométrique spécifique. Dans le processus de tournage CNC, la pièce est généralement en rotation et l’outil se déplace le long de la surface de la pièce selon une trajectoire prédéfinie pour éliminer avec précision l’excès de matière jusqu’à ce que la pièce atteigne le contour et les spécifications de taille requis. En tant que méthode d’usinage CNC courante, le tournage joue un rôle décisif dans la production et la fabrication de divers types de pièces, et son champ d’application est extrêmement large.

3. Comment fonctionne le processus de tournage ?

Le tournage CNC est un processus d’usinage CNC qui utilise des outils de coupe contrôlés par ordinateur pour retirer avec précision la matière d’une pièce rotative afin de créer la forme et la taille souhaitées. Le processus de tournage est un processus de fabrication complexe et délicat qui comprend principalement la création d’un modèle 3D de la pièce, la conversion du modèle en code G, la configuration du tour CNC, l’exécution du processus de tournage CNC et du post-traitement, etc.

4. Quel est le concept de base du centre de tournage CNC ?

Le centre de tournage CNC est un instrument d’essai de processus utilisé dans le domaine de l’électronique et de la technologie de la communication. Il intègre la technologie et les fonctions avancées des tours CNC. Les centres de tournage CNC présentent les avantages d’une haute précision, d’un rendement élevé et d’une grande flexibilité, et peuvent effectuer l’usinage de précision de diverses pièces complexes.

Résumé

Le tournage CNC est un processus d’usinage CNC qui utilise des outils de coupe contrôlés par ordinateur pour retirer avec précision la matière d’une pièce rotative afin de créer la forme et la taille souhaitées. Le flux de travail de tournage CNC comprend la création d’un modèle 3D de la pièce, la conversion du modèle en code G, la configuration du tour CNC, l’exécution du processus de tournage CNC et le post-traitement. En tant que méthode d’usinage de haute précision et à haut rendement, le tournage CNC joue un rôle de plus en plus important dans la fabrication moderne. Avec l’avancement continu de la technologie, les performances et la précision des tours CNC continuent de s’améliorer et la gamme de traitement devient de plus en plus large. À l’avenir, le tournage CNC continuera à se développer dans une direction plus efficace et plus intelligente, en apportant un soutien solide à la transformation et à la mise à niveau de l’industrie manufacturière.

Démenti

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Cet article a été écrit par plusieurs contributeurs de Longsheng. Longsheng est une ressource de premier plan dans le secteur manufacturier, avecUsinage CNC,Fabrication de tôles,Impression 3D,Moulage par injection,emboutissage du métal, et plus encore.