Fraiseuses CNC sont l'épine dorsale de la fabrication de précision moderne, transformer les matières premières en complexes, pièces de haute qualité avec un minimum d'erreur humaine. Mais qu’est-ce qui détermine exactement leur précision ?? Comment vous assurer que chaque étape correspond à vos objectifs en matière de pièces à usiner? Ce guide décompose le noyau Principes d'usinage par fraisage CNC pour résoudre les problèmes de production courants, des erreurs de configuration aux incohérences de qualité.
1. Préparation de pré-masseur: Poser les bases de la précision
Avant le début de la coupe, trois étapes cruciales préparent le terrain pour le succès. Ignorer l'un de ces éléments entraîne souvent des retouches ou un gaspillage de matériaux..
1.1 Entrée du programme d'usinage: Le “Plan” pour la machine
Le programme est le manuel d’instructions du système CNC : il définit chaque action effectuée par la machine.. Voici ce que vous devez inclure:
- Sélection d'outils: Choisissez des fraises, forets, ou fraises à surfacer basées sur le matériau (Par exemple, acier rapide pour aluminium, carbure pour l'acier).
- Paramètres de coupe: Régler la vitesse (500–3 000 tr/min pour les métaux), taux d'alimentation (50–500 mm / min), et profondeur de coupe (0.1–5 mm) Pour éviter l'usure des outils.
- Planification du chemin: Cartographier le mouvement de l'outil pour minimiser les coupures d'air (permet d'économiser 15 à 20 % du temps d'usinage).
Exemple: Pour un 6061 pièce en aluminium (100x50x20mm), un programme typique utilise une fraise en carbure de 10 mm, 2,000 Vitesse de coupe tr/min, 200 Taux d'alimentation MM / Min, et profondeur de coupe de 2 mm.
1.2 Serrage de la pièce: Garder les pièces stables pendant la coupe
Une pièce desserrée provoque des vibrations, ce qui gâche la précision. Vous trouverez ci-dessous les méthodes de serrage les plus efficaces, avec des cas d'utilisation:
| Méthode de serrage | Mieux pour | Avantages | Conseils clés |
| Serrage par étau | Petit, pièces rectangulaires (≤200mm) | Configuration rapide, faible coût | Utilisez des mâchoires souples pour les matériaux délicats afin d'éviter les rayures |
| Mandrin à vide | Pièces plates fines ou grandes (Par exemple, PCBS) | Aucune marque de serrage, même la pression | Assurer 80%+ contact de surface pour une forte aspiration |
| Plaques de fixation | Production à volume élevé (Par exemple, pièces automobiles) | Précision reproductible (± 0,005 mm) | Utilisez les fentes en T pour ajuster les différentes tailles de pièces |
1.3 Montage d'outils & Paramètre du système de coordonnées: Aligner le “GPS”
Les outils doivent être montés correctement, et la machine a besoin d'un point de référence à partir duquel mesurer - c'est là qu'intervient le système de coordonnées.
Étapes de montage de l'outil:
- Nettoyer le porte-outil pour enlever la poussière (empêche le faux-rond de l'outil, ce qui provoque des coupes inégales).
- Insérez l'outil dans le support et serrez avec une pince (couple à 25–35 N·m pour les outils en carbure).
- Utilisez un régleur de longueur d'outil pour mesurer la longueur de l'outil (précision ±0,001 mm) et entrez-le dans le système CNC.
Types de systèmes de coordonnées:
| Type de système | Définition | Cas d'utilisation | Avantages |
| Coordonnées absolues | Toutes les positions sont mesurées à partir d'une origine fixe (Par exemple, le coin des machines) | Pièces complexes aux fonctionnalités multiples | Facile à déboguer, cohérent pour les gros lots |
| Coordonnées relatives | Les positions sont mesurées à partir du dernier point de coupe | Simple, pièces uniques (Par exemple, forage des trous) | Programmation plus rapide pour les petits travaux |
2. Exécution en usinage: Comment le système CNC offre de la précision
Une fois la configuration terminée, le système CNC prend le relais, mais les ajustements en temps réel restent la clé de la qualité. Voici le processus étape par étape:
2.1 Réglage fin des paramètres: S'adapter aux commentaires en temps réel
Des capteurs dans la machine surveillent les conditions de coupe et envoient des données au système CNC. Le système ajuste ensuite les paramètres pour résoudre les problèmes:
- Si des vibrations sont détectées (via des capteurs sonores), il réduit le débit d'alimentation de 10 à 15 %.
- Si la température de l'outil dépasse 500°C (via des capteurs thermiques), il augmente le débit de liquide de refroidissement de 20%.
Pourquoi est-ce important? UN 5% une erreur d'avance peut réduire la durée de vie de l'outil de 30 %, ce qui vous coûte du temps et de l'argent pour remplacer les outils.
2.2 Processus de coupe: Enlèvement de matière couche par couche
Le système CNC contrôle le mouvement relatif entre l'outil et la pièce (Soit l'outil se déplace, la table bouge, ou les deux). Par exemple:
- L'outil se déplace vers la position de départ (basé sur le système de coordonnées).
- Il plonge jusqu'à la profondeur de coupe réglée.
- Il suit le chemin programmé pour enlever la matière (Par exemple, contourner un bord incurvé).
- Il se rétracte légèrement entre les passes pour éliminer les copeaux (Empêche l'accumulation de puces, ce qui raye la pièce).
2.3 Contrôles de qualité à mi-processus
N'attendez pas jusqu'à la fin pour vérifier la qualité! Utilisez ces tests rapides:
- Mesurer les dimensions critiques avec un pied à coulisse (précision ± 0,01 mm) après 2-3 passages.
- Inspecter la finition de la surface: Une finition rugueuse (Ra > 3.2 µm) signifie que la vitesse de coupe est trop faible.
3. Après l'achat: Dernières étapes pour perfectionner les pièces
Le processus n'est pas terminé lorsque la découpe s'arrête : ces étapes garantissent que votre pièce est prête à l'emploi.
3.1 Retrait de la pièce & Débarquant
- Utilisez des gants pour retirer la pièce (empêche les taches d'huile sur les mains).
- Ébavurer les bords tranchants avec une lime ou du papier de verre (évite les blessures et assure un bon ajustement dans les assemblages).
- Nettoyer la pièce avec un solvant (Par exemple, alcool isopropylique) pour éliminer les résidus de liquide de refroidissement.
3.2 Maintenance de la machine
Négliger l’entretien réduit la durée de vie de la machine (depuis 10 ans à 5-6 ans). After each job:
- Wipe down the worktable with a dry cloth.
- Lubricate guide rails (use machine oil specified by the manufacturer).
- Check tool wear: Replace tools if the cutting edge is chipped.
4. Perspective de la technologie Yigu
À la technologie Yigu, we believe CNC milling’s true value lies in blending precision with flexibility. Many manufacturers struggle with balancing speed and quality—our solution is integrating AI into parameter setting: it analyzes material type and part design to auto-adjust cutting speed/feed rate, réduisant les défauts par 25%. Pour les petites entreprises, we recommend starting with a 3-axis CNC mill (lower cost than 5-axis) and focusing on pre-machining checks—this avoids 80% of common errors. As manufacturing evolves, we’ll keep optimizing CNC workflows to make precision accessible to all.
5. FAQ: Réponses aux questions courantes sur le fraisage CNC
T1: Quelles sont les causes d'une mauvaise finition de surface dans le fraisage CNC, et comment y remédier?
A1: Common causes are low cutting speed, dull tools, or high feed rate. Correctifs: Augmentez la vitesse de coupe de 10 à 15 %, replace worn tools, or reduce feed rate by 5–10%.
T2: Une fraiseuse CNC peut-elle fonctionner avec tous les matériaux?
A2: No—it works best with metals (aluminium, acier, titane), plastiques (Abs, Pom), and wood. It’s not ideal for brittle materials (Par exemple, verre) or very soft materials (Par exemple, mousse) that deform easily.
T3: Combien de temps faut-il pour programmer une fraiseuse CNC pour une pièce simple?
A3: For a basic part (Par exemple, a 50x50mm plate with 4 trous), a skilled operator takes 15–20 minutes. Utilisation du logiciel CAD / CAM (Par exemple, Fusion 360) can cut programming time by 30%.