La fraiseuse CNC est une machine-outil qui utilise une commande numérique pour usiner des pièces.
Elle est notamment employée lorsque la complexité ou la précision requise dépasse les capacités d’une machine conventionnelle. C’est une évolution des machines-outils conventionnelles comme les tours et les perceuses, enrichie de technologies avancées pour un usinage à commande numérique.
Quand utilise-t’on une fraiseuse CNC ?
Au cœur de la fraiseuse CNC se trouve la broche. Selon sa position, elle peut être verticale ou horizontale. La broche est l’élément qui porte l’outil de coupe, généralement une fraise. Les fraises sont disponibles en différentes formes et tailles, destinées à divers types d’usinage, que ce soit le perçage, la découpe, le fraisage, l’ébauche ou la gravure. La vitesse de rotation de la broche, associée à la vitesse d’avance, détermine la qualité de l’usinage et l’enlèvement de copeaux.
Les centres d’usinage modernes, qu’ils soient verticaux ou horizontaux, peuvent comporter plusieurs axes. Ces axes permettent des mouvements linéaires ou rotatifs de la pièce ou de l’outil, offrant ainsi une grande flexibilité pour réaliser des pièces complexes. Le nombre d’axes est souvent représenté par des lettres comme « X », « Y » ou « Z », et certains centres d’usinage avancés disposent d’axes rotatifs supplémentaires, offrant encore plus de possibilités.
Il est important de noter que les machines CNC, malgré leur haute précision, requièrent l’intervention d’un opérateur qualifié, le fraiseur, qui, avec l’aide de logiciels de CAO (Conception Assistée par Ordinateur) et FAO (Fabrication Assistée par Ordinateur), programme et supervise le processus d’usinage.
Dans le secteur du bois, l’usinage CNC a également trouvé sa place. Les machines spécifiquement conçues pour l’usinage du bois, comme les défonceuses ou routeurs CNC, sont utilisées pour la découpe, la gravure et d’autres formes de transformation du bois. Ces machines sont particulièrement appréciées dans la fabrication de meubles, la menuiserie, et pour réaliser des pièces aux formes sophistiquées.
L’industrie aéronautique, avec ses exigences de pièces mécaniques de grande précision, s’appuie énormément sur les machines CNC. Les alliages utilisés dans ce domaine, comme le titane, nécessitent des machines-outils d’une grande rigidité et dotées de broches à haute-vitesse pour garantir un usinage précis.
Enfin, les ateliers mécaniques modernes disposent souvent d’un vaste parc de machines, allant de tours à commande numérique à des machines de fraisage sophistiquées, permettant de réaliser des pièces unitaires ou des petites séries. Ces machines, par leur flexibilité et leur capacité à travailler des métaux, des composites ou même des matières plastiques, jouent un rôle essentiel dans la production industrielle d’aujourd’hui.
Comment choisir le bon équipement ?
Choisir son équipement d’usinage dépend de plusieurs critères liés à la nature des opérations, aux matériaux à usiner, au volume de production souhaité, et bien sûr, au budget disponible. Voici quelques points clés pour guider ce choix:
Nature des Opérations
- Tournage: Si vous avez besoin principalement de réaliser des pièces cylindriques, un tour CNC ou un centre de tournage sera approprié.
- Fraisage: Les fraiseuses CNC, qu’elles soient verticales ou horizontales, sont conçues pour usiner des pièces avec des opérations de découpe, perçage, et alésage.
- Tournage-fraisage: Pour une flexibilité maximale, un centre d’usinage combinant les opérations de tournage et fraisage peut être une excellente option.
- Rectification: Si vous avez besoin de finitions de haute précision, une rectifieuse peut être nécessaire.
Dimensions et Complexité des Pièces
- Pour des pièces de grandes dimensions, optez pour des machines à bois, à métaux avec une grande zone de travail ou un portique.
- Si la pièce nécessite un usinage sur plusieurs faces en une seule fixation, les machines multi-axes pourraient être nécessaires.
Type de Matériau
- Les matériaux tendres comme le laiton ou certains plastiques sont faciles à usiner. Cependant, des matériaux plus robustes comme l’acier inoxydable ou le titane exigent des machines robustes avec des broches de haute-performance.
Automation et Productivité
- Si vous envisagez une production en série, considérez des machines avec un changeur d’outils automatique et un système d’automatisation.
- Les commandes numériques permettent un contrôle précis et une répétabilité des opérations.
Flexibilité et Options
- Les machines à commande numérique (CNC) offrent une grande flexibilité, mais pour certains travaux simples, une machine conventionnelle pourrait suffire.
- Des options comme le serrage hydraulique, changeur d’outils, et tourelle peuvent augmenter la productivité.
Marques et Service Après-Vente
- Des marques renommées comme DMG Mori ont une réputation de fiabilité, mais peuvent coûter plus cher. D’autres marques, comme Haas ou Correa, offrent également de bons équipements.
- Envisagez également la disponibilité des pièces de rechange, le service après-vente, et la formation.
Budget et Occasion
- Selon votre budget, vous pourriez envisager des machines outils d’occasion. Cependant, assurez-vous qu’elles sont en bon état et qu’elles répondent à vos besoins.
Autres Considérations
- L’outillage est essentiel pour maximiser la productivité de votre machine. Assurez-vous que votre machine est compatible avec les outils que vous prévoyez d’utiliser.
- Les aspects comme le refroidissement, la lubrification, et le système d’évacuation des copeaux peuvent jouer un rôle crucial dans la longévité de la machine et la qualité des pièces usinées.
Le choix d’un équipement d’usinage nécessite une évaluation détaillée de vos besoins actuels et futurs, des capacités de la machine, et des coûts associés. Il peut être bénéfique de consulter des experts ou des revendeurs spécialisés pour obtenir des conseils personnalisés.