Qu'est-ce que le tournage CNC ? Définition, machines, paramètres et applications

Le tournage CNC est un moyen fiable de fabriquer des pièces rondes et précises dans des délais serrés. Ce guide explique comment il fonctionne, quelles sont les machines utilisées, quels sont les paramètres importants et quand il constitue le meilleur choix. Vous trouverez également une comparaison avec le fraisage, un exemple réel, des conseils de planification clairs et une foire aux questions. Lorsque vous serez prêt, vous pourrez passer directement à l'établissement d'un devis avec Yicen.

Le tournage CNC en termes simples

Le tournage CNC fait tourner la pièce pendant qu'un outil de coupe enlève de la matière du diamètre extérieur (OD) ou intérieur (ID). Comme la pièce tourne autour d'un axe fixe, le processus permet de bien contrôler la rondeur et la concentricité. Moderne machines de tournage peut surfaçonner, tourner, conifier, rainurer, aléser et fileter en une seule opération. Les pièces restent ainsi cohérentes du prototype à la production, avec moins de pinces et des temps de cycle réguliers.

Pourquoi le tournage CNC est-il souvent la solution la plus rapide pour les pièces rondes ?

En choisissant la bonne méthode dès le début, vous protégez votre calendrier et votre budget. Services de tournage CNC enlève la matière en continu sur toute la longueur de la pièce, de sorte que le temps de cycle est généralement court pour les pièces rondes. Il est également plus facile de contrôler le faux-rond et d'obtenir des finitions fines des sièges de roulements. Lorsqu'une pièce tournée a besoin de petits méplats ou de trous transversaux, les outils rotatifs des tours peuvent ajouter ces caractéristiques sans passer par une fraise, ce qui permet de maintenir une précision stable.

Quelles sont les applications du tournage CNC ?

Avant de décider de la manière d'usiner une pièce, il est utile de se représenter les gagnants les plus courants du tournage : il s'agit des formes et des caractéristiques qui permettent d'obtenir une grande précision, des finitions propres et des coûts fiables dans l'atelier.

• Arbres et essieux, où la taille du diamètre extérieur, l'arrondi et le faux-rond sont des fonctions d'entraînement.
  
• Bagues, manchons et anneaux qui dépendent d'un contrôle étroit de l'identité et de finitions lisses.
  
• Connecteurs et raccords filetés qui nécessitent une qualité de pas et de filetage constante.
  
• Rouleaux et goupilles qui bénéficient d'une mise en place simple et de coupes continues.
  
• Corps de vanne et raccords où les alésages concentriques maintiennent les joints et les roulements alignés.
  

Machines que vous verrez dans les travaux de tournage

La plupart des acheteurs n'ont pas besoin de tous les détails, mais le fait de connaître les plates-formes de base vous aide à choisir un fournisseur qui offre le bon mélange de rapidité, de précision et de flexibilité pour vos postes et vos dates cibles.

• Tours pour moteurs ou salles d'outils pour les prototypes simples et les faibles volumes.
  
• Tours à banc incliné CNC pour la production avec changement d'outil automatique.
  
• Tours de type suisse pour les pièces petites et minces, avec un contrôle étroit de la position.
  
• Centres de fraisage-tournage qui combinent opérations de tournage avec des outils en direct et souvent un axe Y.
  

Paramètres clés affectant la vitesse et la finition

Il est plus facile de planifier, de comparer les devis et de définir les attentes lorsque l'on comprend la multitude de variables qui contrôlent la chaleur, le débit de copeaux, la durée de vie de l'outil et la qualité de la surface dans les différents métaux et plastiques.

• Vitesse de coupe / vitesse de rotation de la broche fixe la chaleur et la formation de copeaux.
  
• Vitesse d'avance par tour forme l'état de surface et la charge de l'outil.
  
• Profondeur de coupe est important lors de l'ébauche et faible lors de la finition.
  
• Rayon du nez de l'outil et géométrie de la plaquette influencent la finition et le risque de bavardage.
  
• Débit du liquide de refroidissement et contrôle des copeaux protègent les outils et maintiennent les dimensions stables.

Principales opérations de tournage que vous rencontrerez

La plupart des dessins de pièces rondes peuvent être réalisés à l'aide d'un petit ensemble de mouvements standard, et la compréhension de ces opérations de tournage vous permet de rédiger des appels d'offres plus clairs et d'examiner les commentaires de l'atelier en toute confiance.

• Face l'extrémité carrée et en établissant une référence de longueur.
  
• Tournage droit et conique pour atteindre des diamètres cibles sur une longueur ou un angle.
  
• Rainurage et tronçonnage pour former des reliefs et séparer des pièces à partir de barres.
  
• Ennuyeux pour adapter les diamètres internes à la taille et à la finition.
  
• Filetage créer des filets externes ou internes par un seul point de coupe.
  

Matériaux, tolérances et finitions typiques

Ces fourchettes sont courantes dans la production américaine et vous aident à fixer des attentes réalistes en matière de prix et de délais. Des résultats plus serrés sont possibles avec des installations stables et une sélection minutieuse des outils.

• Matériaux - Aluminium 6061/7075, acier inoxydable 304/316/17-4, aciers 1018/4140, laiton, cuivre et plastiques tels que POM (Delrin), ABS et PEEK.
  
• Tolérances - ±0,005 pouce sur de nombreuses caractéristiques par défaut ; plus serré sur les OD/ID critiques avec un montage et une inspection appropriés.
  
• Finition de la surface - Les valeurs telles que tournées autour de ~125-32 micro-pouces Ra sont courantes ; les finitions plus fines nécessitent des passes légères, des inserts pointus ou un post-traitement léger.
  

Des conseils de planification pratiques qui permettent d'économiser de l'argent

De petits choix en matière de dessins et de configuration peuvent avoir un impact important sur le coût et le calendrier. Les points ci-dessous résument les actions qui permettent de réduire les risques de manière répétée tout en gardant la fonction au premier plan lors de l'établissement du devis et de la production.

• Des tolérances serrées pour fonctionner et détendre les faces non critiques afin d'éviter les changements d'outils inutiles.
  
• Utiliser des reliefs et des rayons d'angle judicieux pour contrôler l'usure et la déviation de l'outil.
  
• Limiter les resserrages en utilisant des outils en direct sur machines de tournage lorsque les méplats ou les trous transversaux sont mineurs.
  
• Planifier les contrôles en cours de fabrication pour les DO/ID critiques ; réserver le temps de la MMC aux premiers articles et à la capacité.
  
• Choisir des alliages usinables lorsque cela est possible pour réduire le temps de cycle et améliorer la durée de vie de l'outil.

Comment le tournage CNC se compare-t-il au fraisage ?

Le tournage et le fraisage sont tous deux précis, mais ils excellent dans des formes différentes. Cette vue rapide aide les équipes à s'aligner sur un itinéraire avant d'envoyer les fichiers, en particulier lorsque les assemblages comprennent à la fois des arbres tournés et des arbres fraisés. boîtiers fraisés.

Choisir la bonne voie pour un nouveau dessin

La sélection du processus est plus facile lorsque vous suivez une séquence courte et logique qui permet d'aligner la géométrie, les tolérances et les configurations. Cela permet d'éviter les changements tardifs et de faire en sorte que les fournisseurs se concentrent sur la valeur plutôt que sur les retouches.

• Commencer par la géométrie et favoriser Tournage CNC si la plupart des caractéristiques sont rotationnelles.
  
• Vérifier les tolérances et vérifier la concentricité et le faux-rond sur les diamètres extérieurs et intérieurs.
  
• Compter le nombre d'installations et s'efforcer de terminer en une ou deux fois dans la mesure du possible.
  
• Correspondre à l'objectif d'arrivée au processus ; éviter le polissage à moins qu'il ne soit nécessaire à la fonction.
  
• Confirmer le plan de volume afin que le magasin puisse choisir judicieusement les barres d'alimentation ou les ébauches.
  

Quand choisir le tournage CNC ?

Lorsque la pièce est essentiellement cylindrique et que le succès dépend de la concentricité, de la rondeur et de la finesse des finitions OD/ID, le tournage CNC est le premier choix. Si vous n'avez besoin que de petits plats ou de petits trous, les opérations de tournage avec des outils rotatifs les traitent généralement dans le même mandrin. Si vous avez besoin de grandes poches ou de nombreuses faces, un parcours de fraisage ou un centre de fraisage-tournage peut s'avérer préférable. En équilibrant ces décisions, les coûts restent prévisibles et la qualité élevée, du prototype à la production.

Conclusion

Le tournage CNC offre vitesse et répétabilité pour les pièces rondes en adaptant le processus à la géométrie. Utilisez les tours pour les travaux axés sur le diamètre extérieur et le diamètre intérieur, ajoutez des outils tournants lorsque de petites caractéristiques non rondes apparaissent, et envisagez le fraisage-tournage pour les pièces mixtes qui bénéficient d'un moins grand nombre de serrages. Avec des dessins clairs et des objectifs de finition raisonnables, vous protégerez la fonction et contrôlerez les coûts. Quand vous serez prêt, Yicen peut examiner votre projet, recommander le meilleur itinéraire et établir un devis rapidement.

FAQ

Le tournage est-il toujours moins cher pour les pièces rondes ?

En général, oui. La coupe continue le long de l'OD/ID réduit le temps de cycle, et les configurations à un seul mandrin réduisent les variations. Toutefois, les caractéristiques prismatiques complexes doivent être traitées par une fraiseuse.

Quelle finition puis-je espérer sans polissage ?

Avec la bonne plaquette et des passes de finition légères, de nombreux métaux peuvent atteindre une rugosité moyenne (Ra) d'environ 32 micro-pouces. Pour obtenir une rugosité inférieure, il convient de s'informer sur la qualité de la plaquette, le rayon du nez et la finition légère.

Quand dois-je ajouter des outils en direct ?

Utilisez-les pour les plats, les rainures de clavette ou les trous transversaux qui s'alignent sur l'axe de la broche. Cela permet d'éviter un deuxième réglage et de conserver des dimensions stables.

Comment les flux et les vitesses sont-ils choisis ?

Les ateliers partent des tableaux de matériaux et du guidage des plaquettes, puis effectuent des coupes d'essai pour affiner la forme des copeaux, la durée de vie de l'outil et la finition sur votre géométrie spécifique.

Peut-on s'installer pour finir ma pièce ?

Souvent oui, si les caractéristiques sont principalement rondes. S'il y a beaucoup de poches ou de larges méplats, il faut envisager un fraisage ou un détourage.