Qu'est-ce que le fraisage CNC

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Date : 2024-07-18 ‖ Auteur : FuDong Machinery

Le fraisage CNC consiste à découper une pièce à l'aide d'outils de coupe informatisés et multipoints. Reconnu pour sa précision et son exactitude, le procédé fait partie intégrante de plusieurs industries, notamment celles de l'automobile et de l'aéronautique. Avant de choisir le fraisage CNC pour votre projet, cet article sur le fraisage CNC vous sera, nous l'espérons, utile. 

Milling

Il s'agit d'un processus contrôlé par ordinateur qui consiste à utiliser un outil de coupe pour retirer une partie d'une pièce. La configuration de base consiste à placer la pièce sur la table de la machine pendant que le ou les outils de coupe fixés à la broche tournent et se déplacent pour façonner la pièce en un produit fini.

La rotation et le mouvement de l'outil de coupe dépendent du type de fraiseuse CNC et de son niveau de sophistication. Le processus est très polyvalent et compatible avec divers matériaux tels que l'aluminium, les plastiques, le bois et le verre.  

Les pièces fraisées CNC ont une tolérance élevée car les fraiseuses peuvent atteindre une tolérance comprise entre +/- 0,001 pouce et +/- 0,005 pouce (certaines machines peuvent atteindre une tolérance de +/- 0,0005 pouce).

1. Combien coûte le fraisage CNC ?

Le coût du fraisage CNC dépend de facteurs tels que le coût des matériaux, de la conception et de la machine. Vous trouverez ci-dessous une brève analyse des facteurs et de leurs effets.  

1.1 Conception des pièces

La conception de la pièce est très coûteuse. Vous pouvez sous-traiter le fichier CAO à un concepteur ou le créer vous-même pour contourner le coût. De plus, vous devez prendre en compte le coût d'un ingénieur de fabrication qui vérifiera et authentifiera la pièce et du programmeur qui convertira le fichier CAO en fichier FAO. Cependant, de nombreux services d'usinage CNC ont intégré cette option dans leurs plateformes de devis.  

1.2 Complexité de la conception

La conception d'un produit complexe nécessite une machine capable de le fraiser efficacement. Plus la complexité est élevée, plus la fraiseuse est sophistiquée et plus le coût est élevé.

De plus, une conception complexe augmentera le temps nécessaire à la production et, comme les services de fraisage CNC utilisent un tarif horaire, le coût augmentera.

Pour les entreprises qui disposent d’une fraiseuse CNC, la quantité d’énergie consommée par la machine augmentera.

1.3 Volume de production

Les commandes importantes sont moins coûteuses que les petites commandes lorsque vous faites appel à des services d'usinage CNC en raison de la réduction du coût par article usiné. Cela est basé sur les économies d'échelle. L'usinage CNC est hautement répétable, ce qui réduit le temps de production.

1.4 Type de fraiseuse CNC

Il existe de nombreux types de fraiseuses CNC, chacune avec des caractéristiques et des coûts différents. Le facteur le plus important pour déterminer le type de machine que vous utilisez est la complexité de la conception expliquée précédemment.

Le service de fraisage CNC fixe le coût des fraiseuses à un taux horaire (parfois avec le coût de l'opérateur). Le service calcule le coût d'utilisation d'une fraiseuse à partir du coût d'achat et de la durée de fonctionnement annuelle. Par exemple, en Europe, les machines à 3 axes coûtent environ $40 € par heure tandis que les machines à 4 et 5 axes coûtent entre $75 € et $120 € par heure.

Il existe cependant des situations où ces machines peuvent être moins chères. Par exemple, les services de fraisage CNC chinois tels que FuDong proposent des machines à 3 axes pour $8-$10 par heure et des machines à 5 axes pour $30 par heure.

1.5 Matériel

La disponibilité, le coût du marché et l'usinabilité sont toutes des propriétés importantes qui jouent un rôle dans le coût du matériau. Le coût du matériau est par bloc

Il existe deux principaux types de matériaux CNC : le plastique et les métaux. D'une part, le plastique est bon marché, hautement usinable et très disponible. Par conséquent, son coût est faible. Les exemples sont l'ABS ($17), le Delrin ($27) et le Nylon 6 ($30). D'autre part, les métaux sont plus coûteux que les plastiques. Les exemples courants sont : l'aluminium 6061 ($25), l'aluminium 7075 ($80), l'acier inoxydable 304 ($90) par bloc

1.6 Option de finition de surface

Les options de finition telles que l'anodisation et le revêtement par poudre permettent d'éliminer les traces de fraisage CNC ou d'améliorer l'esthétique de la pièce. Néanmoins, elles augmenteront également le coût de votre fraisage CNC.  

1.7 Coûts d'achèvement supplémentaires

Le coût de l'expédition s'ajoute également au coût global de l'usinage CNC. Le coût d'expédition dépend de la distance par rapport au service d'usinage CNC, du délai et du poids du matériau.

Les facteurs ci-dessus jouent un rôle important dans le coût de l'usinage CNC et doivent être pris en compte lors de l'élaboration d'un budget. Cependant, si vous vous interrogez toujours sur le coût et comment le réduire, vous devez vérifier le calcul du coût de l'usinage CNC, parler à un expert ou obtenir un devis instantané.

2. Services de fraisage CNC personnalisés de FuDong

Services de fraisage CNC à la demande pour des prototypes rapides et des pièces de production. Obtenez des pièces usinées sur mesure à partir de divers métaux et plastiques de haute qualité. Tolérance stricte de 0,01 mm. Pièces usinées en 1 jour seulement.

Des projets de base à 3 axes aux projets complexes à 5 axes, notre fraisage CNC de précision donne vie à vos conceptions avec une précision et un savoir-faire inégalés.

Le fraisage CNC utilise des opérations multi-axes, telles que l'usinage 3, 4 et 5 axes, pour garantir la précision et les géométries complexes à partir de blocs de métal ou de plastique, produisant efficacement des pièces complexes.

  • Tolérances aussi serrées que +/- 0,001 pouce.
  • Pièces fraisées sur mesure pour le prototypage et la production.

Des projets de base à 3 axes aux projets complexes à 5 axes, notre fraisage CNC de précision donne vie à vos conceptions avec une précision et un savoir-faire inégalés.

                  

Fraisage CNC 3 axes Fraisage CNC 4 axes

Avec le fraisage CNC 3 axes, la précision rencontre le prix abordable. C'est votre solution de prédilection pour les pièces simples qui exigent néanmoins de la précision. Un fraisage 4 axes peut probablement y parvenir. L'usinage multifaces est devenu beaucoup plus simple.

              Fraisage CNC 5 axes

Pour les pièces complexes et délicates, le fraisage 5 axes est la solution idéale. Donnez vie à vos conceptions les plus ambitieuses.

3. Matériaux de fraisage CNC

Chez FuDong, notre service d'usinage CNC propose une gamme variée de matériaux, garantissant précision et durabilité. Cette vaste sélection permet à nos clients de faire des choix optimaux pour leurs projets uniques, améliorant ainsi la qualité et les performances de leurs produits.

Documents fréquemment demandés

① Aciers ② Alliages d'aluminium
1.0037 | S235JRC+C | St37k FR AW-1050A | 3.0255 | Al99,5
1.0038 | S235JR | St37-2 FR AW-2007 | 3.1645 | AlCuMgPb
1.0503 | C45 FR AW-5083 | 3.3547 | AlMg4,5Mn
1.0570 | S35J2 | St52-3 FR AW-5754 | 3.3535 | AlMg3
1.1730 | C45U FR AW-6060 | 3.3206 | AlMgSi0,5
1.2379 FR AW-6061 | 3.3211 | AlMg1SiCu
1,2842 | 90MnCrV8 FR AW-7022 | 3.4345 | AlZnMgCu0,5
1.4301 | V2A FR AW-7075 | 3.4365 | AlZnMgCu1,5
1.4305 ④ Plastiques
1.4404 | V4A COUP D'OEIL
1.7131 | 16MnCr5 PMMA | Verre acrylique
1.7225 | 42CrMo4 POM (blanc/noir)
  PTFE | Téflon
③ Autres métaux PVC
Cuivre | OF-Cu | 2.0040 | FR CW008A Plastiques standards
Laiton|CuZn39Pb3 | 2.0401 | FR CW614N|Ms58 Plastiques techniques
Bronze | CuSn8 Plastiques hautes performances
Titane | Ti6Al4V | 3.7165 Plastiques renforcés de fibres

Liste complète du matériel (incomplète)

① Aciers ② Alliages d'aluminium
Aciers de base 1000s : aluminium pur (> 99% aluminium)
Aciers de qualité non alliés Années 2000 : alliages avec cuivre
Aciers alliés de qualité Années 3000 : alliages avec manganèse
Aciers non alliés de haute qualité FR AW-3003 | 3.0517 | AlMnCu
Aciers alliés de haute qualité : aciers à outils FR AW-3103
Aciers alliés de haute qualité : aciers rapides Années 4000 : alliages avec silicium
Aciers pour roulements Années 5000 : alliages avec magnésium
Aciers aux propriétés magnétiques ou physiques particulières Années 6000 : alliages avec magnésium et silicium
Aciers alliés de haute qualité : aciers inoxydables Années 7000 : alliages avec zinc
Aciers alliés de haute qualité : aciers résistants à la chaleur 8000s : alliages avec d'autres éléments (par exemple lithium ou fer)
Aciers alliés de haute qualité : aciers de construction ③ Autres métaux
Aciers alliés de haute qualité : aciers pour machines Cuivre non allié et faiblement allié
Aciers alliés de haute qualité : aciers pour conteneurs Laiton (alliages cuivre-zinc)
Aciers alliés de haute qualité : aciers nitrurés Bronze (alliages de cuivre sans zinc comme additif d'alliage principal)
  Titane non allié
  Alliages de titane

4. Finitions de surface de fraisage CNC

Bénéficiez d'une finition de surface de qualité pour vos pièces usinées CNC personnalisées afin d'éliminer les défauts esthétiques et d'améliorer l'apparence de vos produits. Nous offrons également une protection rigide et une résistance et une solidité supplémentaires à vos pièces grâce à des finitions de surface supérieures.

Surface Finitions Description Services Matériaux applicables
Tel qu'usiné Finition standard, rugosité de surface de 3,2 μm (126 μin), élimine les bords tranchants et ébavure les pièces proprement. Usinage CNC, Fabrication de tôles Métaux, plastiques
Sablage Propulse puissamment le média de sablage contre les surfaces pour éliminer les revêtements et les impuretés. Usinage CNC, Fabrication de tôles Métaux, plastiques
Dégringolade Utilise des procédés au barillet ou vibratoires avec des abrasifs pour lisser et polir la surface des pièces. Usinage CNC, Fabrication de tôles Métaux, plastiques, verre
Polissage électrolytique Procédé électrochimique qui lisse, polit et ébavure les surfaces métalliques pour obtenir une brillance élevée. Usinage CNC Acier inoxydable, cuivre, aluminium
 Traitement thermique Modifie les propriétés physiques (et parfois chimiques) d'un matériau pour obtenir les propriétés mécaniques souhaitées Usinage CNC Métaux
Alodine Procédé de traitement chimique assurant une protection contre la corrosion et une préparation de surface pour l'adhérence de la peinture. Usinage CNC, Fabrication de tôles Aluminium, alliages aérospatiaux
Anodisation Processus électrochimique qui forme une couche d’oxyde durable et résistante à la corrosion sur la surface des métaux. Usinage CNC, Fabrication de tôles Aluminium
Revêtement en téflon Applique une couche protectrice de PTFE pour réduire la friction et améliorer la résistance à la corrosion. Usinage CNC, Fabrication de tôles, Moulage par injection Métaux, plastiques
Oxyde noir Bain chimique qui crée un revêtement d'oxyde noir sur le métal pour améliorer la résistance à la corrosion. Usinage CNC, Fabrication de tôles Acier, Fer
Placage autocatalytique Dépôt d'un revêtement métallique sur des substrats à l'aide d'un procédé chimique autocatalytique. Usinage CNC, moulage par injection, impression 3D Métaux, plastiques
Galvanoplastie Utilise le courant électrique pour réduire les cations métalliques dissous afin de former un revêtement métallique cohérent. Usinage CNC, Fabrication de tôles Métaux, plastiques
Peinture Application de peinture pour des améliorations esthétiques et des revêtements protecteurs. Usinage CNC, Fabrication de tôles, Moulage par injection, Impression 3D Métaux, plastiques, bois
Passivation Traitement chimique pour améliorer la résistance à la corrosion des métaux en éliminant le fer libre de la surface. Usinage CNC, Fabrication de tôles Acier inoxydable et autres alliages résistants à la corrosion
Revêtement en poudre Procédé de finition à sec utilisant de la peinture en poudre pour fournir une finition durable et de haute qualité. Usinage CNC, Fabrication de tôles, Moulage par injection Métaux, certains plastiques
Électrophorèse Procédé de revêtement utilisant des particules chargées en suspension dans un solvant, généralement pour des finitions uniformes. Usinage CNC, Fabrication de tôles Métaux, céramiques
Finition brossée Polissage mécanique produisant une finition satinée unidirectionnelle. Usinage CNC, Fabrication de tôles Métaux
Finition SPI SPI Finish standardise les textures de surface des pièces en plastique, offrant des finitions allant du brillant au mat, garantissant une esthétique et une fonctionnalité cohérentes dans le moulage par injection. Moulage par injection Plastiques

5. Tolérances pour le fraisage CNC

FuDong garantit la précision avec nos normes de tolérance de fraisage CNC. Nous nous engageons à des mesures exactes, offrant aux clients des résultats cohérents et de haute qualité, optimisés pour la visibilité de la recherche. Nos tolérances standard pour les métaux fraisés CNC sont ISO 2768-m et ISO 2768-c pour les plastiques. 

  3 axes 4 axes 5 axes
Taille maximale des pièces 1000 × 500 × 500 mm 1000 × 500 × 500 mm 4000 × 1500 × 600 mm
Taille minimale des pièces 5 × 5 × 5 mm 5 × 5 × 5 mm 5 × 5 × 5 mm
Tolérances générales ±0,1 mm ±0,05 mm ±0,1 mm
Délai de mise en œuvre La livraison de pièces simples peut être aussi rapide qu'en 1 jour. 5 jours ouvrables pour la plupart des projets. 5 jours ouvrables pour la plupart des projets.

6. Directives de conception pour le fraisage CNC

  Taille recommandée
Rayons Les rayons internes doivent être au moins égaux à 1/3 de la profondeur de la cavité. Utilisez des rayons plus grands autant que possible.
Filetages et trous taraudés

Diamètre Φ 1,5-5 mm, profondeur : 3 fois le diamètre. Diamètre Φ 5 mm ou plus, profondeur : 4-6 fois le diamètre. FuDong peut produire des fils de toute spécification et taille selon les besoins du client.

Épaisseur minimale de la paroi ou métaux : 0,8 mm ; pour les plastiques : 1,5 mm. Des parois plus épaisses assurent une meilleure intégrité structurelle.
Texte

Fraisage CNC : largeur minimale de 0,5 mm et profondeur de 0,1 mm. ‖FuDong peut créer du texte standard via une gravure CNC ou une gravure laser selon les exigences du client.

Trous Diamètre minimum de 1 mm. La profondeur du trou ne doit pas dépasser 4 fois le diamètre pour de meilleurs résultats.

7. Comment fonctionne le fraisage CNC ?

Le fraisage CNC est un procédé de fabrication précis qui consiste à retirer de la matière d'une pièce à l'aide d'outils de coupe rotatifs. Le processus commence par une conception numérique, généralement créée dans un logiciel de CAO. Cette conception est ensuite convertie en un programme CNC, qui dicte les mouvements de la fraiseuse.

La pièce est solidement fixée sur la table de la machine et l'outil de coupe, monté sur une broche, tourne à grande vitesse. La machine suit le chemin programmé, effectuant des coupes précises pour façonner le matériau dans la forme souhaitée. Le fraisage CNC peut créer des formes et des éléments complexes, tels que des fentes, des trous et des contours, avec une grande précision.

Le fraisage à trois axes déplace l'outil le long des axes X, Y et Z. Le fraisage à quatre axes ajoute une rotation autour d'un axe, tandis que le fraisage à cinq axes permet une rotation autour de deux axes, ce qui permet des conceptions plus complexes. Cette polyvalence rend le fraisage CNC essentiel dans divers secteurs, de l'aérospatiale aux appareils médicaux.

8. Avantages du fraisage CNC

Le fraisage CNC offre de nombreux avantages pour la fabrication :

  • Haute précision:Les fraiseuses CNC peuvent produire des pièces avec des tolérances très serrées, garantissant une précision et une cohérence élevées dans chaque pièce.
  • Géométries complexes:Avec la possibilité de se déplacer sur plusieurs axes, le fraisage CNC peut créer des formes complexes et complexes qui sont difficiles, voire impossibles à réaliser avec l'usinage manuel.
  • Efficacité:Le fonctionnement automatisé permet une production continue, réduisant les délais et augmentant la productivité. Plusieurs pièces peuvent être produites avec un temps d'arrêt minimal.
  • Flexibilité:Le fraisage CNC peut fonctionner avec une large gamme de matériaux, notamment les métaux, les plastiques et les composites. Cette polyvalence le rend adapté à diverses applications.
  • Répétabilité:Une fois la conception programmée, la machine peut reproduire des pièces identiques à plusieurs reprises, garantissant ainsi l’uniformité et réduisant le risque d’erreur humaine.
  • Rentable:Bien que la configuration initiale puisse être coûteuse, l’efficacité et la précision du fraisage CNC réduisent les coûts de production globaux, en particulier pour les grandes quantités.
  • Sécurité:Les machines CNC fonctionnent avec une intervention humaine minimale, réduisant ainsi les risques d’accidents et améliorant la sécurité au travail.

9. Applications du fraisage CNC

Le fraisage CNC est largement utilisé pour produire une variété de pièces et de composants de précision :

  • Composants du moteur:Utilisé dans la fabrication de blocs moteurs, de culasses et de pistons, garantissant des performances et une durabilité élevées dans les industries automobile et aérospatiale.
  • Composants d'engrenage:Essentiel pour la production d'engrenages, de cannelures et d'arbres avec des tolérances serrées, utilisés dans les machines et les applications automobiles.
  • Implants médicaux: Crée des implants précis et de haute qualité tels que des articulations de hanche, des implants dentaires et des vis chirurgicales pour le domaine médical.
  • Boîtiers électroniques:Fabrique des boîtiers pour appareils électroniques, garantissant un ajustement et une protection appropriés des circuits imprimés et des composants.
  • Prototypes personnalisés:Permet le développement et le test rapides de prototypes, aidant les concepteurs à affiner leurs produits avant la production en série.
  • Outillage et matrices:Essentiel pour la création de moules, de matrices et d’outils de coupe utilisés dans divers processus de fabrication.
  • Pièces aérospatiales complexes:Utilisé pour la production d'aubes de turbine, de supports et d'autres pièces complexes qui nécessitent une précision et une résistance élevées.

10. Prototypage ou vérification

Accélérez le développement de vos produits grâce à nos services d'usinage rapide. Nous proposons des délais d'exécution rapides et nous nous spécialisons dans la production rapide de prototypes et d'outillages de moulage de haute qualité, facilitant ainsi votre processus de vérification de conception.

11. Production à faible et à haut volume

Que vous ayez besoin de petites séries ou d'une production à grande échelle, nous pouvons vous proposer les deux. Grâce à des contrôles de tolérance rigoureux et à des capacités complètes, nous nous adaptons à vos exigences de volume sans compromettre la qualité.

12. Fraiseuses CNC de Fudong

Chez FuDong, nous disposons d'une variété de fraiseuses CNC pour répondre à divers besoins de fabrication, notamment des fraiseuses CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes.

Les machines à 3 axes sont parfaites pour les opérations simples, gérant les tâches de coupe de base le long des axes X, Y et Z.

Nos machines 4 axes ajoutent un axe de rotation supplémentaire, permettant des géométries plus complexes et une production plus efficace de pièces avec des caractéristiques nécessitant un usinage continu autour d'un quatrième axe.

Enfin, nos fraiseuses CNC 5 axes avancées offrent le plus haut niveau de précision et de polyvalence, permettant la création de pièces complexes avec des formes et des angles complexes.

Ces machines sont capables d'usiner sur cinq axes différents simultanément, réduisant ainsi le besoin de configurations multiples et garantissant une précision et une qualité exceptionnelles dans chaque composant que nous produisons.

Le fraisage CNC commence par un dessin de conception de la pièce. La machine enlève ensuite précisément la matière, transformant votre idée de dessin en une pièce usinée à portée de main. Cette découpe peut être réalisée sous différents angles à l'aide de machines à 3, 4 ou 5 pièces mobiles appelées axes.

Atelier CNC de l'usine FuDong

Chez FuDong, nos propres usines d'usinage CNC sont situées à Shenzhen et Dongguan, à côté de Hong Kong. Non seulement nous disposons de près de 100 machines CNC, mais nous disposons également de rectifieuses pour le lissage des surfaces, de coupe-fils pour des coupes précises et de machines EDM pour les formes détaillées. Cette variété nous permet de nous attaquer à des conceptions complexes qui produisent des pièces usinées CNC uniques avec des exigences spécifiques. Nos machinistes qualifiés travaillent avec une précision exceptionnelle, atteignant des tolérances aussi précises que 0,01 mm. Ce niveau de détail est crucial pour les composants qui doivent s'intégrer parfaitement dans des assemblages plus grands.

Nous utilisons également des lignes de production automatisées. Il s'agit de configurations dans lesquelles les machines fonctionnent ensemble de manière fluide et rapide, ce qui nous permet de produire de grandes quantités plus rapidement et de réduire les risques d'erreurs. Cette efficacité signifie que nous pouvons livrer rapidement des pièces usinées de qualité pour répondre aux besoins de nos clients, en respectant les délais des projets.

Usinage CNC pour diverses industries

Les services d'usinage CNC de FuDong s'adressent à un large éventail d'industries, de l'automobile à l'aérospatiale, garantissant que les exigences uniques de chaque secteur sont satisfaites avec précision.

Contactez-nous et téléchargez un fichier CAO dès que possible et vous recevrez instantanément des devis, des délais et des détails DFM pour vos composants CNC. Spécialisés dans l'usinage CNC pour les métaux et les plastiques, nous proposons des solutions de production et d'expédition adaptatives pour répondre à vos besoins de développement de produits.

Commençons.

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