Fabricants de Pièces Complexes, Pourquoi une Machine Combinée de Tour et d'Usinage est Indispensable
Défis posés par les méthodes traditionnelles dans la fabrication de géométries complexes
Les fabricants de pièces complexes rencontreront de nombreux problèmes s'ils ne comptent que sur un tour ou une fraiseuse unique. Pendant les étapes de traitement, en raison de la nécessité de maintenir plusieurs fois la pièce, des erreurs de positionnement sont susceptibles de se produire. Des recherches dans l'industrie montrent qu'en cas de repositionnement de la pièce, l'erreur dimensionnelle peut augmenter de 12 % à 18 %. De plus, les opérations manuelles chronophages rendront ces problèmes encore plus graves, surtout pour les pièces nécessitant à la fois une symétrie rotative et des caractéristiques multi-planaires telles que des rainures hélicoïdales ou asymétriques. Imaginez un ouvrier transportant péniblement la pièce d'une machine à l'autre, et à chaque fois que la pièce est repositionnée, il peut y avoir un écart dans son alignement, affectant finalement la précision du produit.
Comment la technologie combinée de tournage et d'alésage résout les goulets d'étranglement de production
Les machines modernes combinant tournage et alésage peuvent atteindre une précision de positionnement de 5 microns grâce au mouvement synchrone des broches, ce qui résout efficacement les problèmes susmentionnés. L'outil CNC intègre des outils motorisés et peut effectuer simultanément des opérations de perçage radial et axial, éliminant ainsi le besoin d'un serrage secondaire. Cette percée technologique est particulièrement précieuse pour les pièces nécessitant une grande précision de coaxialité des trous intérieurs et des finitions de surface complexes. Lorsque ces pièces sont traitées avec des méthodes traditionnelles, elles nécessitent souvent 3 à 4 processus d'usinage distincts. Maintenant, grâce à la technologie combinée de tournage et d'alésage, cela peut être réalisé en une seule étape, améliorant considérablement l'efficacité de production.
Avantages clés pour les industries à haute précision
Les fabricants aérospatiaux ont déclaré que l'utilisation d'une machine composites tournante et à fraiser pour traiter le contour de base des pales de turbines peut réduire le temps de production de 40 %. Les fabricants de dispositifs médicaux peuvent obtenir une excellente finition de surface (rugosité Ra comprise entre 0,2 et 0,4 microns) sur les implants orthopédiques grâce à des trajectoires de machinage continues. L'industrie automobile utilise cette technologie pour traiter les composants du système de transmission qui nécessitent un fraisage angulaire sur la surface tournée, et peut atteindre une précision de positionnement de 0,01 mm en production de masse. Ces industries ont des exigences extrêmement élevées en matière de précision des produits, et la technologie de tournage et de fraisage composite est comme une clé magique qui ouvre la porte à une production efficace et haute précision pour elles.
Adaptabilité des matériaux et stratégies d'optimisation des coûts
Les algorithmes de trajectoire d'outil avancés peuvent usiner efficacement l'acier trempé avec une dureté allant jusqu'à 60HRC, ainsi que des alliages spéciaux tels que l'Inconel 718. Lors de la conversion entre les opérations de tournage et d'usinage, maintenir une charge de copeaux constante peut prolonger la durée de vie de l'outil de 25 % à 30 % par rapport aux méthodes traditionnelles. Réduire le nombre de changements d'outils peut également diminuer les déchets de matériaux de 18 % à 22 %, ce qui est assez significatif en termes d'économies de coûts pour des matériaux aérospatiaux coûteux. Par exemple, dans le passé, lors du traitement d'une pièce en matériau aérospatial, beaucoup de matière première pouvait être gaspillée en raison de nombreux changements d'outils. Maintenant, avec une machine-outil composite, elle peut être coupée plus précisément, économisant ainsi beaucoup de coûts en matériaux.
Poser des bases solides pour l'avenir de l'industrie manufacturière avec des systèmes hybrides intelligents
Les systèmes de contrôle adaptatif émergents dans les machines composites de tournage et d'usinage peuvent désormais réaliser des fonctions d'amortissement des vibrations et de compensation thermique en temps réel. Au cours des processus d'usinage à long terme, ces fonctions sont cruciales pour maintenir la stabilité dimensionnelle des grandes pièces, ce qui est particulièrement important dans les secteurs de l'énergie et des transports. Après avoir été intégrés à la plateforme Internet des objets, un entretien prédictif peut également être effectué. En surveillant l'état de santé de l'arbre principal et en analysant l'usure des outils, le temps d'arrêt non planifié peut être réduit jusqu'à 35 %. C'est comme installer un cerveau intelligent pour l'outil de machine, capable de détecter les problèmes à l'avance et d'éviter que des arrêts soudains n'affectent la production.
Sélectionner la solution d'usinage multi-tâches appropriée
Lors de l'évaluation des machines composites tournantes et fraisant, accordez la priorité à ceux qui peuvent atteindre au moins un contrôle simultané sur 5 axes et possèdent une vitesse de broche supérieure à 10 000 tours par minute lors du usinage de matériaux trempés. En mode fraisage, le couple délivré doit dépasser 200 Nm afin que des pièces en acier inoxydable puissent être traitées. Assurez-vous également que l'outil de machine est compatible avec les logiciels standard de fabrication assistée par ordinateur (CAM) de l'industrie pour faciliter la programmation de trajectoires d'outils complexes impliquant une rotation et une interpolation linéaire. Seulement en choisissant la bonne machine-outil, les entreprises peuvent se distinguer dans la compétition féroce du marché grâce à une production efficace et précise.