L'usinage CNC (commande numérique par ordinateur) est un processus de fabrication dans lequel un logiciel informatique programmé dirige les mouvements des machines et des outils de l'usine. L'application peut être utilisée pour automatiser une gamme de techniques de fabrication telles que le fraisage, la découpe au jet d'eau et les matériaux de découpe au laser. Les instructions sont introduites dans la machine CNC via un fichier CAO et transposées en un ensemble précis d'instructions séquentielles. La machine CNC utilise ces commandes programmées pour fonctionner automatiquement sans opérateur physique. Les fabricants bénéficient de plusieurs avantages grâce à l'application de l'usinage CNC, tels que la réduction des dépenses, une vitesse améliorée, une meilleure précision et des niveaux de productivité améliorés.

Usinage 3 axes

La pièce est maintenue immobile, seul l'outil de coupe ayant une plage de mouvement, qui se déplace le long des trois axes pour effectuer le fraisage sur la pièce. Le processus d'usinage de la géométrie 2D et 2.5D implique la mise en œuvre de machines 3 axes.

Comme son nom l'indique, l'usinage 3 axes n'est utilisable que sur trois axes, ce qui simplifie le processus de fraisage. Le matériau est retiré de la pièce sur ces trois axes, décrits par l'arrière vers l'avant, de haut en bas et d'un côté à l'autre.

Le seul inconvénient du fraisage 3 axes est qu'il n'est pas compétent pour concevoir des éléments géométriques angulaires dans le système de coordonnées X-Y-Z, quelle que soit la structure plane de l'élément. L'usinage 3 axes est adapté pour effectuer des perçages et des trous taraudés alignés sur un axe ou pour créer des profils fraisés plans.

Il est possible d'usiner un composant des six côtés en utilisant l'usinage 3 axes, mais vous aurez besoin d'une nouvelle configuration de montage pour chaque côté, ce qui est un processus coûteux. Cependant, si vous avez besoin d'une seule configuration de fixation, vous ne devez usiner qu'un seul côté du composant.

Usinage 4 axes

Une machine CNC à 4 axes fonctionne sur les axes X, Y et Z et sur un autre axe de rotation, qui se situe généralement autour de l'axe X. Ce quatrième axe est appelé axe A.

Le fraisage 4 axes fonctionne de manière similaire au processus d'usinage 3 axes, où un outil de coupe extrait le matériau d'une pièce et crée la géométrie souhaitée dans la pièce usinée. Ce procédé d'usinage est économique ; cependant, il peut également être réalisé à l'aide d'une machine à 3 axes.

La principale distinction entre les deux est que, contrairement à l'usinage 3 axes, le processus d'usinage 4 axes fournit un axe de rotation supplémentaire en plus de l'axe de rotation régulier à 3 axes. Un utilisateur peut facilement usiner quatre côtés d'un composant pour une seule configuration de fixation.

Une machine à 4 axes ne nécessite pas de changement de montage et présente l'avantage supplémentaire d'obtenir des tolérances plus strictes entre les caractéristiques sur plusieurs côtés du composant.

L'usinage CNC 4 axes est classé en deux types -

Indexation : Ce processus se produit lorsque le quatrième axe de l'usinage CNC 4 axes effectue la rotation alors que la machine est inactive et n'extrait aucun matériau.

Continu : Ce processus d'usinage à 4 axes se produit lorsque la machine peut simultanément enlever de la matière de la pièce tandis que l'axe A subit une rotation.

Usinage 5 axes

Tous les axes de l'usinage 4 axes, en plus d'un autre axe de rotation, sont traversés par l'usinage 5 axes, ce qui permet d'obtenir une précision pointue et des détails raffinés dans la géométrie des composants.

Plusieurs industries exigent des composants de fabrication complexe pour fabriquer des machines aérospatiales, des outils médicaux, des moules de voiture, des pièces en titane, des os artificiels, des stocks militaires et plusieurs autres.

Vous pouvez trouver le 5ème axe de rotation autour de l'axe Y dans le plan X-Y-Z et autour de l'axe B. Les niveaux extrêmes de rotation multidimensionnelle et de mouvement des composants permettent d'obtenir une précision, une finition polie et une hauteles délais de livraison. Ces composants de précision sont une nécessité dans des industries telles que l'aérospatiale et l'ingénierie aéronautique.

Avec l'usinage 5 axes, vous pouvez effectuer un usinage en une seule étape, ce qui réduit les délais et facilite l'accès à la géométrie de la pièce. Cette technique d'usinage assure également la longévité de l'outil et augmente l'efficacité du processus en inclinant la table pour effectuer la coupe de précision.