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Avec les progrès rapides de la fabrication moderne, la technologie d’usinage CNC (CNC) contrôlée par ordinateur est progressivement devenue un élément central de la technologie d’usinage automatisé hautement précise et efficace. La technologie d’usinage CNC est contrôlée par des programmes informatiques, ce qui permet aux machines-outils de fonctionner automatiquement et de traiter divers matériaux avec une grande précision. Cette technologie a été largement utilisée dans de nombreux domaines tels que l’aérospatiale, la production automobile, les équipements médicaux et la conception de moules.Quels sont les matériaux utilisés dans l’usinage CNC ?Cet article vise à approfondir ce sujet et à démontrer la diversité desUsinage CNCTechnologieet son large éventail de scénarios d’application.

Qu’est-ce que l’usinage CNC ?

L’usinage CNC (commande numérique par ordinateur) est un processus de fabrication qui utilise des machines contrôlées par ordinateur pour enlever de la matière d’une pièce et lui donner la forme souhaitée. En bref, il s’agit d’une méthode de processus avancée qui utilise des informations numériques pour contrôler les machines-outils afin de réaliser l’usinage des pièces. Il brise les limites des méthodes de traitement traditionnelles, intègre parfaitement la sagesse humaine et la puissance des machines, et réalise l’automatisation, l’intelligence et la précision dans le processus de traitement. À l’ère de l’explosion de l’information et des changements technologiques rapides,usinage CNCn’est pas seulement une pierre angulaire importante de l’industrie 4.0, mais aussi un pont entre le passé et l’avenir, la tradition et l’innovation.

Quels sont les matériaux utilisés dans l’usinage CNC ?

Il existe différents types de matériaux couramment utilisés dans l’usinage CNC, couvrant une variété de matériaux avec des propriétés différentes pour répondre aux besoins de différentes industries et domaines. En voici quelques-uns qui sont couramment utilisésListes de matériaux CNC:

1. Matériaux métalliques

Les matériaux métalliques sont l’un des matériaux les plus courants et les plus largement utilisés dans l’usinage CNC. Ils ont une résistance élevée, une bonne résistance à la corrosion et une bonne conductivité thermique, et peuvent répondre à divers besoins de traitement complexes et précis. Les matériaux métalliques courants comprennent :

Matériel	Caractéristique
Aluminium	Offre une excellente usinabilité, un rapport résistance/poids élevé et une résistance supérieure à la corrosion, ce qui le rend parfait pour les pièces usinées légères et durables.
Inox	L’acier inoxydable offre une résistance supérieure à la corrosion, une résistance élevée, une excellente ténacité et une facilité de fabrication, idéal pour les opérations d’usinage exigeantes.
Cuivre	Le cuivre présente une excellente conductivité thermique, conductivité électrique et plasticité. Il est également très ductile, résistant à la corrosion et peut être facilement soudé.
Titane	Titane C’est un métal avec un excellent rapport résistance/poids, une faible dilatation thermique, une résistance élevée à la corrosion ; Stérilisable et biocompatible pour l’usinage.
Laiton	Le laiton a des propriétés souhaitables pour un certain nombre d’applications. Il a un faible frottement, a une excellente conductivité électrique et a un aspect doré (laiton).

 

2. Matière plastique

Le plastique est également un choix très populaire pour l’usinage CNC en raison de son large choix, de ses prix relativement bas et des temps d’usinage nettement plus rapides requis. Voici quelques points communsMatières plastiques CNC:

• ABS:Il a de bonnes performances de traitement et une bonne résistance mécanique, et est souvent utilisé dans les boîtiers de produits électroniques, les pièces automobiles, etc.
• Polycarbonate (PC) :Il a une résistance élevée, une transparence élevée et une bonne résistance à la chaleur. Il est souvent utilisé pour fabriquer des composants optiques, des pièces transparentes, etc.
• Nylon (PA) :résistant à l’usure, à l’huile et à l’eau, souvent utilisé pour fabriquer des engrenages, des roulements, etc. Polypropylène (PP) : En raison de sa faible densité, de sa résistance à la corrosion et de sa facilité de traitement, le polypropylène est largement utilisé dans la fabrication de récipients tels que des tasses, des bassins et des seaux, ainsi que dans les boîtiers de produits électroniques.
• Polychlorure de vinyle (PVC) :Le PVC a de bonnes propriétés de résistance chimique et d’isolation électrique et convient à une variété de domaines industriels.
• Polytétrafluoroéthylène (PTFE) :Le PTFE est souvent utilisé pour fabriquer des joints, des tuyaux, etc. en raison de son excellente résistance aux hautes températures et à la corrosion chimique.
• Polyéthylène (PE) :Le PE est une matière plastique couramment utilisée avec une bonne flexibilité et une bonne résistance aux chocs. Il est largement utilisé dans l’emballage, l’agriculture et d’autres domaines.

3. Bois

En tant que matériau traditionnel, le bois est également largement utilisé dans l’usinage CNC. CommunMatériau CNC boiscomprend noyer, cerisier, chêne, pinetc. Ces bois ont les caractéristiques d’une texture forte, d’une bonne aptitude au traitement et de la protection de l’environnement, et conviennent à la fabrication de meubles, à la décoration architecturale, etc. Le noyer est connu pour sa belle texture et sa couleur riche, et est particulièrement adapté à la fabrication de meubles haut de gamme.

Comment les différents matériaux se comportent-ils dans l’usinage CNC ?

Matériau métallique

Les matériaux métalliques sont des objets de traitement courants dans l’usinage CNC, et leurs performances de traitement sont considérablement affectées par la dureté, la résistance, la conductivité thermique et d’autres facteurs du matériau.

1. Dureté et résistance :La dureté et la résistance des matériaux métalliques affectent directement les forces de coupe, la vitesse de coupe et la mortalité de l’outil. Les matériaux métalliques lourds nécessitent une grande force de coupe pendant la coupe et la vitesse de coupe doit être réduite en conséquence. L’outil de coupe se fatiguera trop rapidement.
2. Conductivité thermique :Une bonne conductivité thermique facilite le refroidissement et abaisse la température de la zone de coupe, réduisant ainsi l’usure des outils et améliorant la qualité de l’usinage.
3. Efficacité et précision du traitement :La précision de traitement et les caractéristiques d’automatisation des centres d’usinage CNC améliorent considérablement l’efficacité de traitement des matériaux métalliques, tout en garantissant la précision de traitement et l’uniformité du produit.

matière plastique

Matière plastique CNCa une bonne plasticité et une bonne ténacité, mais une attention particulière doit être portée à la netteté de l’outil et à la vitesse de traitement pendant l’usinage pour éviter la fusion et la déformation. De gros copeaux sont généralement produits lors du traitement du plastique, et le système d’élimination des copeaux doit être correctement conçu.

Bois

Lors du traitementMatériau CNC bois, une attention particulière doit être portée au contrôle des paramètres de coupe pour éviter des dommages excessifs à la structure du bois. La direction et la densité des fibres du bois ont une grande influence sur la force de coupe, la température de coupe et la qualité de surface.

Pourquoi l’usinage CNC s’appuie-t-il sur des instructions numériques ?

 L’usinage CNC repose sur des instructions numériques appeléesTechnologie CNC ou plus précisément technologie de commande numérique par ordinateur, l’usinage CNC repose sur des instructions numériques ou G-codes, qui dirigent la machine sur la façon de couper, de percer ou de façonner le matériau. Ces fichiers numériques sont générés à partir de modèles CAO et permettent des processus précis et reproductibles.

Les raisons pour lesquelles l’usinage CNC repose sur des instructions numériques comprennent principalement un contrôle de haute précision, une programmation et un fonctionnement pratiques, une automatisation et une intelligence faciles, une efficacité et une stabilité de traitement améliorées, ainsi qu’un dépannage et une maintenance faciles. Ces avantages font de l’usinage CNC une position importante dans la fabrication moderne et favorisent le développement rapide de la fabrication.

Quels sont les différents procédés d’usinage de ces matériaux ?

1. Usinage de meulage

Usinage de rectificationest une méthode de traitement qui utilise des outils abrasifs (tels que des meules, des pierres à aiguiser, etc.) pour meuler la surface de la pièce. Le principe de base est d’enlever de la matière à la surface de la pièce par frottement, rainure et grattage entre l’outil de meulage et la surface de la pièce pour obtenir la taille, la forme et la qualité de surface requises.
L’usinage de meulage est largement utilisé dans la construction de machines, en particulier lorsqu’une haute précision et une qualité de surface élevée sont requises. Il peut traiter des surfaces cylindriques internes et externes, des surfaces coniques et des surfaces planes de diverses pièces, ainsi que des surfaces de formage spéciales et complexes telles que des filetages, des engrenages et des cannelures. De plus, le meulage peut également traiter des matériaux difficiles à traiter avec d’autres machines-outils, tels que l’acier trempé, le carbure, le verre, la céramique, etc.

2. Usinage au tour

Le principe de base deUsinage au tour consiste à utiliser un appareil de tour pour enlever l’excès de matière de la pièce en faisant pivoter la pièce et en la faisant bouger par rapport à un outil de coupe fixe ou mobile (tel qu’un outil de tournage) afin d’obtenir la forme, la taille et la qualité de surface requises. pièces ou pièces. L’usinage au tour peut effectuer une variété de tâches d’usinage, y compris, mais sans s’y limiter, l’usinage du cercle extérieur, l’usinage du cercle intérieur (tel que l’alésage), l’usinage des faces finales, le rainurage, la découpe, le formage de surface, etc.

3. Usinage de fraisage

Le fraisage est le processus de coupe du matériauà partir d’une pièce à l’aide d’un outil rotatif pour créer la forme et la taille souhaitées. Le choix des outils de coupe et le réglage des paramètres d’usinage ont un impact significatif sur l’effet d’usinage. D’une manière générale, les outils en acier rapide conviennent au fraisage de la plupart des matériaux métalliques, tandis que les outils en carbure conviennent aux matériaux plus durs. De plus, les paramètres tels que la vitesse de coupe, la quantité d’avance et la profondeur de coupe doivent également être raisonnablement sélectionnés en fonction des matériaux spécifiques et des exigences de traitement.

Usinage par fraisageConvient aux pièces de différents matériaux et formes, y compris les surfaces planes, les rainures, les surfaces en spirale, les surfaces dentaires, les surfaces formées et les cercles extérieurs, etc. Dans la production de masse, en plus de l’usinage de plans longs et étroits,Usinage en fraiseuse peut presque remplacer le rabotage et devenir une méthode courante pour l’usinage des plans, des rainures et des surfaces formées.

Quels matériaux sont les mieux adaptés au fraisage CNC par rapport au tournage CNC ?

Par rapport àTour d’usinage,Usinage en fraiseuseDispose d’une certaine flexibilité et polyvalence dans le traitement des matériaux. Le fraisage CNC est particulièrement adapté à l’usinage d’une variété de matériaux, y compris, mais sans s’y limiter, les catégories suivantes :

Aluminium :En raison de ses bonnes performances d’usinage et de sa résistance à la corrosion, il convient très bien pourUsinage en fraiseuse. Couramment utilisé dans la production de pièces d’avions, de matériaux de construction, de composants médicaux, etc.

Plastiques : Les plastiques sont des matériaux non métalliques couramment utilisés dansUsinage en fraiseuse. Ils sont légers, résistants à la corrosion et peuvent être moulés dans des formes complexes. Les plastiques sont largement utilisés dans des industries telles que l’automobile, la médecine et les produits de consommation.

Céramique : Les matériaux céramiques sont utilisés dansUsinage en fraiseuseen raison de leur dureté, de leur résistance à la chaleur et de leurs propriétés d’isolation électrique. Ils sont couramment utilisés dans des industries telles que l’aérospatiale, l’automobile et le médical.

Bois et contreplaqué : Ces matériaux sont faciles à couper et à façonner, ils sont donc également couramment utilisés pourUsinage en fraiseuse. Ils sont largement utilisés dans des industries telles que la fabrication de meubles et la construction.

Verre : Le matériau en verre est utilisé dansUsinage en fraiseuseEn raison de sa transparence, de sa résistance à la chaleur et de ses propriétés d’isolation électrique, en particulier dans des domaines tels que l’électronique, l’automobile et le médical.

Pourquoi le choix des matériaux est-il important dans l’usinage CNC ?

Performance

Le choix du bon matériau affecte la durabilité, la précision et la fonctionnalité de votre pièce. Par exemple, les propriétés physiques des matériaux (résistance, dureté, ténacité, coefficient de dilatation thermique, etc.) affectent directement la force de coupe et la température de coupe pendant le traitement, ainsi que la précision dimensionnelle et la qualité de surface des produits traités. Les propriétés de traitement des matériaux comprennent l’usinabilité, la soudabilité, la forgeabilité, etc., qui affectent directement la facilité et l’efficacité du processus de traitement.

coût

Les coûts d’approvisionnement des différents matériaux varient considérablement. Le choix des bons matériaux permet de réduire les coûts des matériaux tout en garantissant les performances du produit. Les matériaux faciles à traiter peuvent réduire l’usure des outils, réduire le temps de traitement et améliorer l’efficacité du traitement, réduisant ainsi les coûts de traitement. De plus, les taux de recyclage des matériaux et les coûts d’élimination des déchets sont également des facteurs à prendre en compte. Il est également nécessaire de prendre en compte les coûts d’utilisation à long terme des matériaux, y compris les coûts d’entretien, les coûts de remplacement et les pertes de production dues à des problèmes de matériaux.

Application

Différents produits ont des exigences de performance différentes pour les matériaux. Par exemple, le domaine aérospatial a des exigences strictes en matière de résistance, de poids et de résistance à la température des matériaux, tandis que les dispositifs médicaux accordent plus d’attention à la biocompatibilité et à la résistance à la corrosion des matériaux. Par conséquent, le choix des matériaux doit être basé sur les exigences de performance spécifiques du produit.

Foire aux questions

1. Quels sont les matériaux couramment utilisés dans l’usinage CNC ?

Métaux (aluminium, laiton, acier inoxydable, cuivre et titane), plastiques (ABS, PMMA, PC, POM, PCGF30, PA, PC+ABS, PAGF30, PPGF30, PP, PTFE, PEI, PS, PPS, PE, PPSU, PET, PEEK, LDPE, G-10, HDPE, FR4, PVC, NYLON) et bois, etc.

2. Quelle matière première est utilisée pour les machines CNC ?

Les matières premières comprennent divers métaux, plastiques et composites. Les machines-outils CNC utilisent une variété de matières premières. En fonction des différents besoins de traitement et des exigences de performance du produit, des matières premières appropriées peuvent être sélectionnées pour le traitement.

3. Quel matériau est utilisé dans l’usinage ?

Dans l’usinage CNC, les matériaux utilisés sont très larges, mais le métal et le plastique sont largement utilisés. Les matériaux métalliques occupent une position importante dans le domaine de l’usinage CNC en raison de leur haute résistance, de leur résistance à l’usure et de leur facilité d’usinage. Le plastique est également un choix très populaire pour l’usinage CNC en raison de son large choix, de ses prix relativement bas et des temps d’usinage nettement plus rapides requis.

4.Quel type de métal est utilisé pour la CNC ?

Les métaux courants comprennent l’aluminium, le laiton, l’acier inoxydable, le cuivre et le titane. L’excellente usinabilité de l’aluminium, son rapport résistance/poids élevé et son excellente résistance à la corrosion le rendent idéal pour la fabrication de pièces usinées légères et durables. Le laiton a des propriétés souhaitables pour un certain nombre d’applications. Il a un faible frottement, a une excellente conductivité électrique et a un aspect doré (laiton). L’acier inoxydable offre une résistance supérieure à la corrosion, une résistance élevée, une excellente ténacité et une facilité de fabrication, idéal pour les opérations d’usinage exigeantes. Le cuivre présente une excellente conductivité thermique, conductivité électrique et plasticité. Il est également très ductile, résistant à la corrosion et peut être facilement soudé. Titane C’est un métal avec un excellent rapport résistance/poids, une faible dilatation thermique, une résistance élevée à la corrosion ; Stérilisable et biocompatible pour l’usinage.

Résumé

LeLe choix des matériaux est crucial pourL’usinage. Elle affecte directement de nombreux aspects tels que l’efficacité de l’usinage, le coût, la précision, la qualité de surface, l’adaptabilité des outils de coupe et des machines-outils, les performances et la durée de vie des produits, ainsi que la protection de l’environnement et la durabilité. Par conséquent, lors de l’exécutionUsinage CNC, des considérations complètes doivent être prises en fonction de scénarios d’application spécifiques, des exigences de performance, de la difficulté de traitement, des considérations de coût et d’autres facteurs pour sélectionner le matériau le plus approprié.

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.