Passer au contenu 
Qu’est-ce que le grand usinage CNC ?
Il s'agit d'un processus d'usinage CNC utilisé dans la fabrication de grandes pièces de machines. Il s’agit d’un processus soustractif comme l’usinage CNC conventionnel, mais il n’est pas aussi simple. Dans ce processus, l'ordinateur demande à différentes machines-outils de retirer des pièces d'une grande pièce pendant le processus d'usinage.
Le processus d'usinage CNC à grande échelle comporte quatre étapes principales :
Création de conception grâce à un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO)
Cette première étape consiste à créer une conception de modèle de la grande pièce de machine. Ce modèle peut être en 2D ou en 3D. Un logiciel est utilisé pour ce processus, la conception dépendant des exigences du produit. La conception du modèle CAO montre les caractéristiques critiques à l'opérateur et d'autres caractéristiques nécessaires à un usinage efficace, telles que les tolérances, les filetages et les lignes de construction.
Conversion de fichiers CAO en codes numériques L'équipement CNC peut lire numériquement
Étant donné que les machines CNC ne comprennent pas les modèles CAO, il devient impératif de convertir le modèle dans un format qu'elles peuvent interpréter efficacement. Cette conversion implique l'utilisation d'un logiciel CAM.
Ce logiciel convertit les modèles CAO en formats compatibles CNC et indique à la machine CNC les paramètres d'usinage tels que les séquences de coupe. D'autres instructions incluent le mouvement de rotation et linéaire, le parcours d'outil, la vitesse de la machine et la pièce à usiner.
Préparation et positionnement de l'outillage et de la pièce
Après avoir transformé les modèles CAO en codes, la prochaine étape du processus consiste à préparer l'usinage. La préparation implique la sélection de la machine CNC adéquate pour le processus, le choix de l'outillage et la configuration des opérations.
Le type de machine CNC et le processus choisi dépendent de la complexité de la conception, du budget et du matériau de la pièce à usiner.
Génération automatisée de pièces
C'est la dernière étape de l'usinage CNC. Cela implique de commencer le processus d’usinage. Cependant, avant de démarrer le processus, il est important d’effectuer une dernière vérification pour garantir la fixation des outils de coupe importants.
Application de grandes pièces usinées CNC
De nombreuses industries utilisent l’usinage CNC à grande échelle pour produire leurs pièces et composants de grande taille. Cependant, les industries les plus courantes comprennent : Automobile, aviation, production d'énergie et d'électricité, mines, pétrole et gaz. Plus en détail, examinons ces industries ainsi que leur capacité et leur demande de grandes pièces.
Automobile
Bien que l’industrie automobile usine ses prototypes de véhicules à l’aide d’un usinage CNC à petite échelle, elle privilégie l’usinage CNC à grande échelle dans la production en temps réel. Cela est particulièrement vrai lors de la fabrication de composants de véhicules tels que des moteurs, des arbres, des culasses et des boîtes de vitesses.
Aviation
Le secteur aérospatial est une autre industrie qui utilise de grands usinages CNC pour produire des pièces. Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles ce secteur utilise de grands usinages CNC. Premièrement, sa grande exactitude et précision. Une autre raison est la facilité de production de pièces de rechange et de mise à niveau des pièces de machines.
Production d'énergie et d'électricité
Il est nécessaire qu’une grande partie de la production d’énergie soit suffisante. Seul un grand usinage CNC a la capacité de fabriquer ces pièces. L'application du grand usinage CNC dans l'industrie de la production d'énergie et d'électricité comprend la production de carters d'éoliennes et de moteurs de production d'électricité.
Exploitation minière
Les équipements utilisés dans le secteur minier sont généralement de grande taille pour une capacité de levage optimale. Ils ont également une grande résistance, ce qui leur permet de résister aux contraintes minières sans se briser. Cela rend les grands usinages CNC idéaux pour une utilisation dans cette industrie.
Les ingénieurs utilisent de grands usinages CNC pour fabriquer des pièces en acier pour l'industrie minière, telles que des bras de télémétrie, des crémaillères et des boîtes de vitesses.
PETROLE ET GAZ
L’industrie pétrolière et gazière est un autre secteur qui utilise de grandes pièces et équipements. Cet équipement, que l'on trouve souvent dans les stations de forage, comprend des boîtes de vitesses pour pièces en acier, des pompes de fracturation hydraulique et des bielles.
Considérations relatives à l'usinage CNC de grandes pièces
L'ingénierie de grandes pièces n'est pas aussi simple que la fabrication de pièces ou de matériaux plus petits en raison de la différence de taille. Par conséquent, avant d’usiner de grandes pièces, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. Ces considérations comprennent :
Design
De nombreux facteurs entrent en jeu dans l’élaboration d’une conception de haute qualité. Comprendre ces facteurs est la première étape pour créer un design de qualité supérieure. Les facteurs de conception à prendre en compte comprennent :
- Température : La température est un facteur important lors de la fabrication de grandes pièces. En effet, la chaleur est un sous-produit majeur de l'usinage CNC. Cette chaleur, qui pourrait être due aux frottements subis au cours du processus, peut modifier les dimensions de la pièce.
- Zone de travail : les machines CNC destinées à l'usinage de grandes pièces doivent avoir une zone de travail, une table ou une zone. Cette zone permet un usinage efficace de ces pièces avec une distorsion minimale.
- Précision et rapidité : les professionnels du domaine de l'usinage de grandes pièces ne terminent pas le processus en un seul passage. Au lieu de cela, ils apportent des modifications progressives à la conception. Ce type de conception, bien que long, améliore la précision de la conception. Cela élimine également les risques de modifications coûteuses et de retards.
Planification
Les grands usinages CNC nécessitent une préparation et une planification pour éviter l’ingénierie inverse en fin de fabrication. Il convient également de noter que de nombreux composants et équipements sont nécessaires pour usiner des pièces de grande taille.
Par conséquent, il est important d’usiner des pièces de grande taille dans des endroits dotés d’installations et de capacités permettant de supporter le poids de cet équipement. Voici les facteurs à prendre en considération lors de la planification :
- Collision : En raison de la taille des pièces, une collision est susceptible de se produire entre une pièce et d'autres matériaux. C'est pourquoi il est important d'optimiser les fichiers CAO pour éliminer les collisions. Vérifiez également le rapport entre l’intérieur du boîtier et celui du design.
- Poids : Plus la pièce à usiner est grande, plus elle est lourde et difficile à travailler. C’est pourquoi il est important d’inclure le soutien du poids dans la planification.
- Dispositifs de chargement : Bien que ces dispositifs ne coupent pas de grandes pièces, ils n’en restent pas moins importants. En effet, ils aident à charger et décharger des composants lourds et difficiles à déplacer.
Outillage
Les outils utilisés pour l’usinage de pièces de diamètre standard sont assez différents de ceux utilisés pour l’usinage de grands diamètres. Bien que les deux outils fonctionnent de la même manière, leur domaine d’action les distingue. Par conséquent, avant d’entreprendre de gros usinages CNC, il est préférable de se procurer des outils d’usinage comme la fonte et l’acier, idéaux pour les grands diamètres. Ces outils comprennent : grandes tournages, grandes fraiseuses CNC, grandes machines de forage, grandes aléseuses, etc.
Processus d'usinage
Outre l'usinage, la connaissance des bons outils et des réglages appropriés est l'une des considérations majeures en matière d'usinage. La raison en est qu’un grand processus d’usinage CNC réussi utilise différents équipements et techniques. Les grands processus d'usinage CNC courants comprennent :
Cela implique l'usinage à l'aide d'une machine capable de se déplacer dans différentes directions ou sur plusieurs axes. Ces axes comprennent : Axes X, Y et Z et axes de rotation A et B. L'usinage de grandes pièces à l'aide d'une machine à déplacement multi-axes permet un usinage plus efficace que l'utilisation de machines à 3 ou 4 axes. Cela est principalement dû au fait que la machine multi-axes traite de grandes sections de pièces sous différents angles et directions.
L'alésage de contour est un processus utilisé pour finir des surfaces inégales en raison de la capacité de l'outil de contournage à usiner des sections difficiles à atteindre. L'utilisation de cet outil permet de lisser les rayons et les angles de la pièce pour créer des finitions de qualité et cohérentes sur toute la surface de la grande pièce.
Ce processus implique un alésage grossier, un fraisage et une finition. Il s'agit d'un processus en plusieurs étapes qui consiste à percer le métal en centrant soigneusement la coupe. L'avantage de cet alésage est qu'il maintient le matériau intact en le perturbant au minimum.
Capacités d'usinage CNC de grandes pièces d'AT-Machining
Chez AT-machining, l’usinage CNC de grandes pièces est l’une de nos nombreuses capacités. Nous proposons différents services de fabrication à nos clients pour assurer le succès de leurs projets d’usinage de grandes pièces. Nos capacités et services d'usinage CNC comprennent :
Alésage horizontal et CNC
Grâce à la capacité de notre aléseuse horizontale multiaxes, nos grands centres d’usinage horizontaux CNC, entièrement équipés des bons outils, peuvent produire de grandes pièces. Il en fabrique également des complexes avec des tolérances de précision de ± 0.0005 pouces.
Fraisage vertical et planificateur CNC
Chez AT-Machining, nous disposons d'un centre d'usinage vertical avec une variété de fraiseuses de planification ainsi que des machines CNC à trois et quatre axes qui peuvent gérer tout usinage de précision dont votre projet a besoin. Nous le faisons également tout en maintenant une qualité élevée, en respectant et en dépassant les normes de l’industrie.
Tournage CNC
Nous disposons d'une collection de tours verticaux, horizontaux et CNC dans notre centre d'usinage capables de traiter des composants, des pièces moulées et des alliages de très grands diamètres et longueurs. Le tour horizontal facilite l'usinage horizontal. À AT-Machining, nous avons une tolérance de ± 0.001 pouce pour les opérations de tournage CNC, garantissant la production de pièces de haute qualité.
Autres grands services d’usinage CNC
Outre le grand usinage CNC, AT-Usinage propose des services secondaires tels que l'assemblage de produits, le traitement thermique, la fabrication de plastiques, le durcissement, le soudage, le sablage et la réparation, ainsi que d'autres services d'usinage CNC. Nous sommes une entreprise manufacturière fière de produire des pièces de haute qualité, ce qui fait de nous un guichet unique pour tous vos services d’usinage.
Conclusion
L’usinage de grandes pièces est très différent de l’usinage de petites pièces dans la mesure où les pièces sont surdimensionnées et nécessitent souvent une manipulation soigneuse. En raison de leur taille, ils nécessitent des considérations d’usinage uniques, ce qui contribuerait à réduire les distorsions.
Travailler avec des marques d'usinage professionnelles comme AT-Usinage disposer du bon équipement permet de garantir que les pièces usinées respectent des tolérances strictes. Contactez AT-Machining dès aujourd’hui pour vos services d’usinage CNC de grande taille.
