Usinage CNC est une méthode d'usinage de haute précision très répandue. Le personnel de production se pose souvent la question : « Doit-on choisir des tours ou des centres de tournage CNC ? » Faire le bon choix peut avoir un impact direct sur la précision, l'efficacité et l'exactitude du produit. Cela permet d'éviter des problèmes entraînant des coûts plus élevés, des délais plus longs et des difficultés opérationnelles. Alors, quand choisir une machine CNC, vous devez les comparer attentivement. Vous devez comprendre leurs capacités, leurs différences et leurs avantages.
Table des matières
Qu'est-ce qu'un tour CNC ?
Un tour CNC est une machine-outil automatisée extrêmement précise et efficace. Grâce à l'utilisation de Commande numérique par ordinateur (CNC) Grâce à la technologie CNC, les pièces sont tournées avec précision. Les tours CNC permettent des usinages complexes, comme tournant, forage et fraisagePour ce faire, ils contrôlent le mouvement de l'outil grâce à un programme prédéfini. C'est une différence majeure par rapport aux tours manuels traditionnels. Cette technologie permet de produire des pièces très précises et homogènes. Elle est idéale pour la production nécessitant de nombreuses pièces identiques.
Composants importants des tours CNC
Bien qu'il existe de nombreuses pièces dans un tour CNC, voici les principales pièces qui nous aident à fabriquer un cylindre :
- Mandrin: Il est fixé au support de broche et sert à maintenir l'objet à transformer en produit final. Un mandrin à trois mors permet de maintenir l'objet et convient à toute forme triangulaire ou cylindrique.
- BrocheComme son nom l'indique, la broche sert à faire tourner l'outil de coupe. L'ensemble broche et les engrenages d'entraînement de la broche font également partie de la broche. Les entraînements de l'axe C sont également inclus ici.
- Tourelle: C'est un autre nom pour le porte-outil utilisé pour ranger différents outils, notamment ceux des machines-outils à rainurer et à tarauder.
- Contre-pointe:Cette pièce peut être ajustée à n'importe quelle longueur et fixe la matière première sur toute sa longueur pour l'usinage de pièces plus longues.
Types de tours CNC
Tour à banc plat
Pour les tournages intensifs (nécessitant beaucoup de force et de puissance), les tours à banc plat sont utilisés. Grâce à leur stabilité accrue, ils offrent une plus grande précision et exactitude. Ils constituent donc un choix judicieux pour la réalisation de géométries complexes et l'usinage de pièces de grandes dimensions. Cependant, ils compliquent le changement d'outil. Par exemple, le passage d'un outil de coupe à un outil de moletage prend du temps.
Tours à banc incliné
Les bancs inclinés sont idéaux pour l'usinage de pièces de taille moyenne. Ils sont donc très utiles dans les secteurs de l'optique et de l'aéronautique. Leur tourelle multiposte permet d'utiliser plusieurs outils simultanément. Ils fonctionnent également plus rapidement, ce qui raccourcit les cycles de production. Ils sont également automatisables, réduisant ainsi le travail manuel.
Tours verticaux
Les tours verticaux sont adaptés aux grands travaux car ils permettent un positionnement simple des pièces. Ils sont donc particulièrement adaptés à l'usinage de grandes pièces de 1 à 20 mètres de long. Ils ne nécessitent aucun dispositif de fixation et la pièce est maintenue en place par gravité. Tout comme les tours à banc incliné, les tours verticaux peuvent utiliser plusieurs outils simultanément. Ils sont donc très performants en usinage.
Avantages du tour CNC
- PrécisionLes tours CNC sont plus précis que les méthodes conventionnelles. Cela s'explique par la précision accrue des ordinateurs, ce qui réduit les erreurs d'utilisation.
- EfficacitéLes tours CNC peuvent fonctionner sans interruption pendant de longues périodes. Ils peuvent également usiner plusieurs pièces simultanément, ce qui permet de réaliser davantage de travail en moins de temps.
- Coûts de main-d'œuvre réduits:Un tour CNC comporte moins de pièces manuelles, ce qui nécessite une seule personne au lieu de deux. Un autre moyen de réduire les coûts est que les opérateurs CNC nécessitent moins de formation que les opérateurs classiques.
- Sécurité des travailleurs:Les tours CNC étant désormais pilotés par des machines, les ouvriers n'ont plus besoin d'utiliser des machines tranchantes et dangereuses. Cela réduit les risques d'accidents du travail.
Qu'est-ce qu'un centre de tournage CNC ?
Un centre de tournage CNC est une version améliorée d'un tour CNC conventionnel. En intégrant fonctionnalités avancées telles que multi-axes, sous-broche et axe YIl offre une solution plus avancée pour la fabrication de pièces plus complexes. Le centre de tournage CNC peut usinage multiaxesCela signifie qu'elle peut également se déplacer sur l'axe Y et effectuer des rotations sur les axes B et C, en plus des axes X et Z. Ces fonctionnalités offrent davantage de possibilités pour les pièces de formes complexes. L'ajout de sous-broches et du fonctionnement sur l'axe Y étend considérablement la plage d'usinage de la machine, lui permettant d'effectuer plusieurs processus sur une seule machine, augmentant ainsi la productivité et réduisant les difficultés d'usinage.
Différences entre les fonctions avancées et les tours CNC de base
Un tour CNC ne peut effectuer qu'une seule tâche à la fois. Les centres de tournage CNC, quant à eux, peuvent effectuer plusieurs tâches simultanément grâce à leurs capacités multi-axes, à leur contre-broche et à leur axe Y (mouvement ascendant et descendant). Ces fonctionnalités augmentent la variété des coupes réalisables sur un tour et lui permettent d'effectuer des tâches impossibles sur un tour CNC.
L'un des avantages des centres de tournage CNC est qu'ils peuvent se déplacer de sept manières différentes. Ils peuvent également se déplacer selon l'axe A (rotation de l'axe X), l'axe B (rotation de l'axe Y) et l'axe C (rotation de l'axe Z). L'axe X est maintenu droit contre l'outil de coupe, tandis que l'axe Z est maintenu perpendiculairement à celui-ci.
Types de centres de tournage CNC
Centre de tournage CNC horizontal
La plupart des gens choisissent ce type de tour CNC. Il est plus facile à installer, moins cher, plus simple d'utilisation et plus facile à connecter à un ordinateur. Il est très flexible grâce à son long banc autour de la broche. Ce tour est particulièrement adapté à l'usinage de petites pièces. Les centres de tournage CNC horizontaux sont parfois équipés d'une contre-pointe qui permet de maintenir et d'usiner la pièce en toute sécurité. Ce n'est pas toujours le cas des centres de tournage CNC verticaux.
Centres de tournage CNC verticaux
Les centres de tournage CNC verticaux sont équipés d'une broche et d'un mandrin fixes. Les mâchoires du mandrin maintiennent la pièce en place. Cela signifie qu'il est moins nécessaire d'utiliser des dispositifs de fixation, la gravité seule maintenant la pièce en place. Les tours CNC verticaux sont supérieurs aux tours CNC horizontaux, car ils sont plus faciles à utiliser et conviennent à la production de plans contenant un grand nombre de pièces.
Avantages des centres de tournage CNC
- VersatilitéLes centres de tournage CNC sont très utiles car ils disposent de plusieurs axes. Ils permettent de réaliser des coupes plus précises et de tourner les pièces de différentes manières.
- Plus rapide:Avec un centre de tournage CNC, vous pouvez dessiner des motifs complexes sur des matériaux lourds plus rapidement et avec plus de précision.
- Plus efficaceLes outils CNC multiaxes contribuent à accroître l'efficacité, car ils réduisent le besoin d'équipements supplémentaires. Les centres de tournage peuvent effectuer toutes les tâches que les tours et les fraiseuses peuvent effectuer.
Analyse comparative : tour CNC et centre de tournage CNC
Tour CNC | Centre de tournage CNC | |
Processus d'usinage | C'est moins complexe et plus manuel que le tournage CNC. | Il utilise principalement un ordinateur et est plus complexe que le précédent. |
Composants clés | Mandrin, broche, tourelle et contre-pointe | Panneaux de contrôle CNC, pédales, dispositifs de rétroaction, etc. |
Types de machines | Plateforme, plateforme inclinée et verticale | Vertical et horizontal |
Précision et complexité | Il est plus précis qu'un tour manuel et peut être assez complexe. | C'est plus compliqué qu'un tour CNC en raison de plus de fonctionnalités et d'axes. |
Volume de production | Petites quantités par rapport au centre de tournage CNC. | De plus grandes quantités peuvent être produites en moins de temps. |
Versatilité | Moins polyvalent. | Plus polyvalent. |
Frais | Coûts d’installation inférieurs mais coûts opérationnels plus élevés. | Coûts d’installation plus élevés mais coûts opérationnels plus faibles. |
Les tours et centres de tournage CNC diffèrent considérablement. Leur complexité opérationnelle, leur coût et leur disponibilité commerciale diffèrent. Les tours CNC sont simples et économiques. Ils conviennent aux tâches d'usinage de base. Ils sont idéaux pour les petites entreprises ou la production de pièces peu complexes. En revanche, les centres de tournage CNC sont plus flexibles et sophistiqués. Ils permettent l'usinage multiaxes avec des sous-broches et des opérations sur l'axe Y. Ils sont destinés aux pièces nécessitant un usinage complexe. Cependant, ils sont également plus coûteux et difficiles à utiliser.
Les tours CNC sont disponibles à banc plat, à banc inclinable, verticaux et horizontaux, chacun présentant des avantages spécifiques. Les tours CNC sont généralement proposés à banc plat ou à banc inclinable. Le premier permet d'éliminer les copeaux et d'accélérer l'usinage. Le choix des centres rotatifs verticaux et horizontaux se fait en fonction de la taille des pièces et des besoins d'usinage. Le premier est adapté aux pièces plus lourdes. Le second, horizontal, est plus performant en termes d'optimisation de l'espace et de production en grande série. Le choix de la machine dépend des exigences d'usinage spécifiques et des caractéristiques de la pièce.
Quelle machine convient à votre projet ?
Yonglihao Machinery recommande de prendre en compte les besoins du projet, le volume de production et la complexité des pièces lors du choix entre un tour CNC et un centre de tournage. Un tour CNC est économique pour les pièces simples et les volumes moyens. Un centre de tournage CNC est idéal pour les pièces complexes, notamment celles nécessitant un usinage multiaxes, une haute précision et une production en grande série. Pour choisir le type de machine le plus adapté, il convient également de prendre en compte les coûts de maintenance à long terme et les compétences requises des opérateurs. Choisir le bon type de machine garantit une productivité et une rentabilité maximales.
Applications industrielles des tours et centres de tournage CNC
Les tours et centres de tournage CNC sont utilisés dans une large gamme d'applications pour la fabrication de produits et de composants variés. Voici quelques exemples concrets :
- Industrie automobile:Pièces automobiles telles que les engrenages, les arbres et les composants du moteur.
- Industrie aérospatiale:Composants complexes pour aéronefs et engins spatiaux.
- Industrie médicale:Dispositifs et implants médicaux précis et complexes.
- Industrie pétrolière et gazière: Forets, valves et autres composants.
- Industrie électronique:Petits composants tels que des pièces d'ordinateur, des connecteurs et des commutateurs.
- Industrie du bois: Façonnage et découpe de matériaux en bois pour la production de meubles et d'autres applications de travail du bois.
Conclusion
Les tours et centres de tournage CNC sont essentiels à la fabrication moderne, grâce à leurs caractéristiques telles que leur haute précision et leur flexibilité. Leur application est largement répandue. Cependant, en tant que service d'usinage CNC professionnel En tant que fournisseur, nous recommandons que les exigences spécifiques du projet (complexité, débit et précision) soient spécifiquement prises en compte lors du choix du processus d'usinage approprié afin de garantir une productivité et une rentabilité optimales.
FAQ
Quels sont les principaux avantages de l’utilisation d’un centre de tournage CNC par rapport à un tour CNC ?
Les centres de tournage CNC offrent davantage d'options. Ils disposent de fonctions multi-axes, de contre-broche et d'axe Y. Ces fonctionnalités permettent de réaliser des pièces complexes avec une seule configuration, réduisant ainsi le recours aux opérations secondaires.
Les tours CNC peuvent-ils effectuer des opérations de fraisage ?
Traditionnellement, les tours CNC étaient principalement utilisés pour les opérations de tournage. Cependant, certains tours CNC modernes offrent une adaptabilité flexible des outils. Ils peuvent également effectuer des opérations de fraisage de base.
Comment le choix du tour CNC et du centre de tournage CNC affecte-t-il la productivité ?
L'impact du choix entre tours et centres de tournage CNC sur la productivité dépend de la complexité de la pièce, de sa cadence et de ses exigences de précision. Les centres de tournage CNC sont plus adaptés aux productions complexes et en grande série. Ils disposent de fonctionnalités avancées. Les tours CNC sont quant à eux destinés aux projets simples et à faible volume.