Les machines CNC (commande numérique par ordinateur) sont utilisées pour créer des pièces tournées avec un degré de précision très élevé.Les machines sont programmées pour suivre un ensemble d'instructions qui leur indiquent comment couper et façonner le matériau.Ce processus garantit que chaque pièce est exactement la même que celle qui la précède, ce qui est essentiel pour les applications d'ingénierie de précision.
Dans le tournage CNC, la pièce tourne autour de l'outil de coupe pour créer des pièces de précision.Les pièces tournées CNC peuvent être utilisées dans un certain nombre d'industries, de l'automobile à l'aérospatiale.Dans de nombreux cas, ils sont utilisés pour créer des composants trop petits ou trop délicats pour être créés par d'autres méthodes de fabrication.Grâce au degré élevé de précision et de répétabilité, les composants tournés CNC sont souvent utilisés dans des applications critiques où la défaillance n'est pas une option.
En ce qui concerne ces pièces, les considérations de conception sont essentielles au succès du produit fini.Cet article abordera cinq des considérations de conception les plus vitales pour les pièces tournées CNC.
1) Sélection des matériaux
Le matériau que vous utilisez pour une pièce tournée CNC peut affecter considérablement la conception globale.Par exemple, les métaux comme l'aluminium et le laiton sont doux et ductiles, ce qui les rend faciles à usiner.Cependant, ils ont également tendance à être moins solides et durables que les matériaux plus durs comme l'acier ou le titane.Afin de faire le meilleur choix possible, il est crucial de considérer l'application et les propriétés souhaitées de la pièce, ainsi que les capacités spécifiques du processus de tournage CNC.
Le matériau d'usinage CNC doit être suffisamment solide pour résister aux forces d'usinage, mais il doit également être résistant à la chaleur et à l'usure.De plus, le matériau doit être compatible avec le liquide de refroidissement et les lubrifiants qui seront utilisés pendant le processus d'usinage.Le fait de ne pas sélectionner le bon matériau peut entraîner une défaillance des pièces, des réparations coûteuses et même des blessures.
2) Tolérance
Dans toute conception de composants de tournage CNC, certains risques cachés peuvent toujours entraîner le dépassement des tolérances de la pièce.Les raisons de ces risques peuvent être nombreuses et variées, mais elles peuvent souvent être attribuées à la conception de la pièce elle-même.Afin de minimiser le risque d'apparition de problèmes, il est essentiel que le concepteur tienne dûment compte de la question de la tolérance d'usinage dans sa conception.
Si une dimension est trop serrée, il peut être impossible d'obtenir les résultats souhaités.Si une dimension est trop lâche, l'ajustement et la fonction de la pièce peuvent être compromis.Par conséquent, il est essentiel de trouver un équilibre entre ces deux extrêmes.La meilleure façon d'y parvenir est d'utiliser des tolérances adaptées à l'application.Par exemple, des tolérances étroites sont souvent utilisées pour les composants de précision, tandis que des tolérances plus lâches sont plus indulgentes et peuvent aider à réduire les coûts.
3) Finition de surface
Lors de la conception d'une pièce tournée CNC, la finition de surface est un facteur important à prendre en compte.Atteindre la finition de surface souhaitée peut être un défi, et le mauvais choix de matériau ou d'outillage peut conduire à de mauvais résultats.Une pièce avec une mauvaise finition de surface peut souffrir d'un certain nombre de problèmes, notamment une friction accrue, une usure excessive et une diminution de l'attrait esthétique.
À l'inverse, une pièce avec une finition de surface de haute qualité fonctionnera plus facilement et plus efficacement et sera plus attrayante.Lors de la sélection d'une finition de surface pour une pièce tournée CNC, il est important de prendre en compte les exigences de l'application.Par exemple, une finition plus rugueuse peut être acceptable pour un composant intérieur qui ne sera pas visible, tandis qu'une finition plus lisse peut être nécessaire pour un composant extérieur visible.
4) Filetage et rainurage
Lors de la conception d'une pièce tournée CNC de précision, il est important de prendre en compte le processus de filetage et de rainurage.Le filetage permet de fixer deux pièces ensemble en les emboîtant, tandis que le rainurage permet une transition en douceur entre deux surfaces.Lorsqu'elles sont utilisées conjointement, ces deux caractéristiques peuvent aider à créer un joint plus durable qui peut supporter des charges plus élevées.
De plus, ces caractéristiques peuvent également être utilisées pour améliorer l'attrait esthétique d'une pièce en masquant des joints ou en créant des motifs intéressants.Par conséquent, l'intégration de ces caractéristiques dans la conception des pièces peut contribuer à améliorer la sécurité, la durabilité et les performances d'un produit.
5) Épaisseur de paroi
L'épaisseur de paroi est un autre facteur à prendre en compte lors de la conception de pièces tournées CNC.Si l'épaisseur de la paroi est trop mince, la pièce peut être faible et susceptible de se casser.Cependant, si l'épaisseur de paroi est trop épaisse, la pièce peut être en surpoids et difficile à manipuler.
L'épaisseur de paroi idéale pour une pièce tournée CNC dépendra du matériau utilisé et de la résistance souhaitée du produit fini.En général, cependant, une bonne règle de base consiste à garder les murs aussi minces que possible tout en conservant leur résistance et leur durabilité.En accordant une attention particulière à l'épaisseur des parois, les ingénieurs peuvent s'assurer que les pièces sont à la fois solides et économiques.
Heure de publication : 29 décembre 2022