L'emboutissage de précision des métaux (CNC) et le moulage des métaux sont trois procédés distincts mais complémentaires dans la fabrication des métaux. L'emboutissage de précision des métaux utilise des matrices spécialisées pour transformer la tôle en pièces de précision avec une grande précision. Ce procédé est particulièrement adapté à la production en série de pièces complexes.
L'usinage CNC, quant à lui, utilise des outils contrôlés par ordinateur pour retirer de la matière d'une pièce et produire des formes très détaillées et complexes. L'usinage CNC est suffisamment polyvalent pour produire des prototypes et des petites séries. Le moulage, quant à lui, consiste à couler du métal en fusion dans un moule pour obtenir des formes tridimensionnelles après solidification.
Chacun de ces procédés a une utilité spécifique en fabrication, offrant flexibilité et précision dans un large éventail d'applications. Le choix du procédé dépend de facteurs tels que la complexité de la pièce, le volume de production et les exigences en matière de matériaux.
Table des matières
Qu'est-ce que l'emboutissage de précision des métaux ?
L'emboutissage des métaux commence par le traitement de la tôle, introduite dans une matrice. Celle-ci découpe, plie ou perfore le métal. La tôle passe ensuite plusieurs fois par les différentes étapes de la matrice jusqu'à l'obtention de la pièce. Chaque pièce de la matrice est utilisée simultanément, de sorte que chaque presse réalise une pièce.
Emboutissage de précision des métaux L'emboutissage est très rapide et économique par rapport aux autres méthodes de fabrication des métaux. Avec seulement quelques personnes pour l'utiliser, l'emboutissage des métaux peut produire des dizaines, voire des centaines de pièces par minute. Les entreprises gagnent ainsi du temps et de l'argent en production.
L’emboutissage des métaux peut également créer des pièces répondant à des spécifications précises. Quand vous utilisez de bons moules, ils devraient toujours fabriquer les mêmes pièces. Chaque pièce devrait donc être exactement identique. C'est l'une des raisons pour lesquelles l'emboutissage des métaux est souvent utilisé pour fabriquer des pièces destinées à l'électronique grand public : il permet d'obtenir des pièces très homogènes et parfaitement ajustées à faible coût.
Bien sûr, l'emboutissage de précision des métaux présente également certaines limites. Il ne permet pas la fabrication tridimensionnelle, les pièces ne peuvent pas être fabriquées de très grandes dimensions et les moules ne peuvent pas être fabriqués très rapidement.
La tôle est la base de l'emboutissage des métaux. Grâce à une conception astucieuse des moules, il est possible de réaliser des formes tridimensionnelles, mais le métal étant toujours plat, il peut être limité.
Bien que l'emboutissage des métaux permette de fabriquer des pièces de grandes dimensions, le processus de production peut être plus complexe et prendre plus de temps. Plus la pièce est grande, plus le nombre de pièces à usiner est important. étapes d'estampage augmentera en conséquence. Les pièces volumineuses nécessitant des procédures d'emboutissage complexes peuvent nécessiter des systèmes plus grands pour leur traitement.
Lorsque vous ne devez produire que quelques pièces, la fabrication de moules représente un problème majeur en emboutissage de métaux. Concevoir et fabriquer des moules précis est très complexe, long et coûteux. Pour les tâches ne nécessitant que quelques pièces, il est impossible de fabriquer des moules. Dans ce cas, la plupart des fabricants optent pour la CNC.
Qu'est-ce que la commande numérique par ordinateur (CNC) ?
La commande numérique par ordinateur (CNC) consiste à usiner un morceau de métal à la forme souhaitée à l'aide d'une perceuse commandée par ordinateur. Un programme est d'abord saisi dans l'ordinateur, puis un bloc ou une feuille de métal est placé dans la machine d'usinage. Au démarrage du programme, l'ordinateur commande la perceuse pour qu'elle découpe toute la quantité de métal nécessaire jusqu'à obtenir la forme souhaitée.
L'avantage de la CNC est sa polyvalence. Cette méthode permet de réaliser presque tout ce que l'on peut imaginer. Elle permet de réaliser des modèles 3D complexes. Elle permet de réaliser une multitude de projets différents et, avec une conception adaptée, de passer rapidement d'une tâche à l'autre. Pour fabriquer une nouvelle pièce, aucun outil spécifique n'est nécessaire. Les machines CNC de haute qualité sont également très précises et permettent d'utiliser des tolérances strictes lors de la fabrication de vos produits.
Bien que la flexibilité de la CNC soit attrayante, cette méthode présente certains inconvénients majeurs. Usinage CNC est plus lent que l'emboutissage. Pendant le temps qu'il faut à une machine CNC pour fabriquer une pièce, une presse à métaux de précision peut en fabriquer plusieurs. De plus, les machines CNC nécessitent au moins un assistant à temps plein, ce qui implique des besoins en personnel relativement importants. Tout cela signifie que les machines CNC coûtent beaucoup plus cher que l'emboutissage.
Comme mentionné précédemment, les machines CNC utilisent une perceuse pour raboter le métal d'une pièce solide afin de fabriquer la pièce finale. Les découpeurs plasma ou les jets d'eau peuvent remplacer les perceuses à métaux. Chacune de ces méthodes de fabrication présente des avantages et des inconvénients, mais elles constituent fondamentalement la même méthode.
Qu'est-ce que le moulage de métal ?
Le moulage de métal est la méthode la plus ancienne de fabrication d'objets en métal. Le métal en fusion est injecté dans un moule, puis refroidi et durci. La pièce finale sera réalisée en métal massif.
Fonderie Il est principalement utilisé pour les pièces de taille moyenne à grande qui ne nécessitent pas une grande précision. Le métal moulé est souvent utilisé pour la fabrication d'ustensiles de cuisine, car la pièce unique favorise une répartition uniforme de la chaleur. Le moulage peut également servir à la fabrication de pièces tridimensionnelles complexes et de grande taille, comme les carrosseries automobiles.
Le moulage des métaux présente de nombreux problèmes. Il rend difficile la fabrication de petites pièces délicates. En effet, le métal en fusion ne peut pas remplir complètement les canaux fins. Les petites pièces seront donc irrégulières et ne s'assembleront pas correctement. De plus, le métal se rétracte en refroidissant, ce qui l'empêche de conserver la forme exacte du moule. De ce fait, le moulage des métaux n'est généralement pas utilisé pour la fabrication de pièces nécessitant une grande précision.
La coulée de métal est un processus long. Le chauffage et le refroidissement du métal étant longs, le nombre d'outils disponibles limite souvent la vitesse de fabrication. Des règles de sécurité strictes doivent être respectées afin de contrôler les températures élevées nécessaires à la fusion du métal. Cela réduit encore la vitesse de production. La fabrication des moules prend également du temps, ce qui rend le passage d'une tâche à l'autre plus long qu'avec les méthodes CNC.
Dans la plupart des cas, le moulage des métaux coûte plus cher que les autres méthodes. La fusion du métal nécessite beaucoup d'énergie, ce qui augmente le coût de l'activité. Les besoins en personnel et en outils sont également importants.
Dans l’ensemble, le moulage de métal ne peut être utilisé que pour quelques tâches différentes.
Combinaison de différentes méthodes de fabrication
Bien sûr, il est également possible de combiner différentes méthodes de fabrication afin d'optimiser leur utilité. Par exemple, le moulage de précision permet de créer des pièces, puis la finition des détails par des machines CNC. Parmi les nombreux produits métalliques complexes, on trouve des pièces embouties, des pièces découpées CNC et d'autres encore des pièces moulées. Une planification et une ingénierie rigoureuses sont nécessaires pour obtenir le meilleur produit possible.
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