Qu'est-ce que le fraisage : comprendre le processus de fraisage CNC

Le fraisage est un processus d'usinage crucial utilisé dans diverses industries pour façonner des matériaux solides. Cela implique l'enlèvement de matière d'une pièce à l'aide de fraises rotatives pour obtenir les formes et les tailles souhaitées. Cet article propose une exploration complète des processus de fraisage, y compris les types, les techniques, les applications et les avancées.

Le fraisage CNC est-il cher ?

Le fraisage CNC peut en effet s'avérer coûteux en raison du coût initial élevé de l'équipement. Les fraiseuses CNC de bonne qualité peuvent commencer à environ 100000 35 $ et atteindre des niveaux astronomiques. De plus, les dépenses d'exploitation pour le broyage, y compris les matériaux et la main-d'œuvre, peuvent également s'additionner, commençant généralement à environ XNUMX $ l'heure. Pour une production unique ou en faible volume, le broyage peut être économique par rapport à l’artisanat ou à d’autres processus. Cependant, pour une production en grand volume, des méthodes telles que le moulage sous pression ou moulage par injection plastique offrent souvent des avantages en termes de coûts par rapport au fraisage en raison des économies d'échelle.

Pour atténuer ces dépenses, de nombreux fabricants choisissent de sous-traiter leurs opérations de fraisage à des services d'usinage spécialisés comme BOYI. Ce faisant, ils évitent de devoir investir eux-mêmes dans des équipements coûteux. Au lieu de cela, ils peuvent simplement fournir au service d’usinage leurs plans de conception, ce qui aboutit à une solution globale plus abordable.

Qu'est-ce que le fraisage ?

Le fraisage est un processus d'usinage dans lequel une fraise rotative enlève de la matière d'une pièce et lui donne la forme souhaitée. Il s’agit d’une technique de fabrication soustractive, c’est-à-dire qu’elle enlève de la matière plutôt que d’en ajouter.

Dans le fraisage traditionnel, la pièce est fixée sur une plate-forme appelée « lit » ou « table », tandis que la fraise, généralement un outil rotatif doté de plusieurs arêtes de coupe, se déplace le long de différents axes pour enlever de la matière. Le mouvement de la fraise est contrôlé manuellement ou à l'aide de systèmes automatisés.

La nature fondamentale du fraisage lui permet de produire une gamme diversifiée de formes, de caractéristiques et de finitions de surface, répondant aux exigences de différentes applications. Son importance est évidente dans des secteurs tels que la fabrication, l'aérospatiale, l'automobile et la fabrication de moules, où la précision et la répétabilité sont cruciales.

Histoire

Les origines du fraisage remontent aux civilisations anciennes où les premiers métallurgistes utilisaient des outils à main comme des ciseaux et des limes pour façonner les métaux manuellement. Traditionnellement, les formes complexes étaient créées à l’aide d’un limage manuel, ce qui nécessitait des ouvriers hautement qualifiés. Cependant, le concept de coupe rotative, qui est au cœur du fraisage moderne, a émergé pendant la révolution industrielle aux XVIIIe et XIXe siècles. Les opérateurs pouvaient désormais utiliser ces machines avec une formation minimale, car elles automatisaient une grande partie du processus de façonnage.

L'intégration de la technologie informatique dans les années 1950 a marqué un tournant important dans l'histoire de la meunerie. Cela a conduit au développement de la technologie de commande numérique par ordinateur (CNC), qui a révolutionné le fraisage en automatisant le contrôle du processus d'usinage. Les fraiseuses CNC pourraient exécuter des opérations complexes avec une précision et une cohérence inégalées. Aujourd'hui, les fraiseuses CNC sont largement utilisées dans tous les secteurs pour diverses applications, allant de la fabrication aérospatiale et automobile à fabrication de moules prototypage.

Qui a inventé?

La première fraiseuse ressemblant aux machines-outils actuelles a été créée par l'inventeur américain Eli Whitney en 1818. La machine de Whitney était utilisée pour fabriquer des pièces d'armes à feu et était appelée « fraiseuse » car elle était utilisée pour fraiser le métal pour lui donner une forme. Cependant, la fraiseuse de Whitney n'était pas aussi polyvalente ni aussi largement adoptée que les itérations ultérieures.

La conception et le développement des fraiseuses ont continué d'évoluer au fil des années, grâce à la contribution significative de divers inventeurs. Une figure notable à cet égard est Joseph Brown, qui a breveté dans les années 1860 une fraiseuse universelle permettant de couper des spirales. La machine de Brown a jeté les bases de la fraiseuse moderne.

Les innovations et améliorations ultérieures, en particulier au cours de la révolution industrielle, ont conduit au développement de fraiseuses plus avancées, capables d'effectuer une large gamme d'opérations d'usinage avec une plus grande précision et efficacité.

Interet

Le fraisage dans le secteur manufacturier sert à façonner les matières premières sous des formes spécifiques, obtenant ainsi les dimensions et géométries souhaitées. C'est crucial pour les industries de précision comme l'aérospatiale et les dispositifs médicaux, car il garantit des tolérances serrées et une grande précision. De plus, le fraisage offre une polyvalence, offrant diverses finitions de surface et permettant la création de formes et de caractéristiques 3D complexes. Les fraiseuses CNC améliorent l'efficacité en produisant de grandes quantités de pièces identiques avec répétabilité. Ce processus peut être appliqué à une large gamme de matériaux, des métaux aux plastiques et composites.

Comment fonctionne le fraisage ?

Le fraisage fonctionne en utilisant un outil de coupe rotatif, appelé fraise, pour enlever de la matière d'une pièce à usiner. La pièce à usiner est solidement fixée sur une plate-forme appelée lit ou table, tandis que la fraise tourne à grande vitesse. Lorsque la fraise tourne, elle se déplace le long de différents axes, généralement X, Y et Z, guidés soit par une commande manuelle, soit par des systèmes automatisés comme la commande numérique par ordinateur (CNC).

Les arêtes de coupe de la fraise entrent en contact avec la pièce, enlevant progressivement de la matière pour créer la forme souhaitée. La profondeur de coupe, la vitesse de la fraise et la vitesse d'avance (la vitesse à laquelle la fraise se déplace le long de la pièce) sont toutes soigneusement contrôlées pour obtenir les résultats souhaités.

Processus de fraisage en usinage

Voici une description étape par étape du processus de fraisage en usinage :

1. Configuration de la pièce: La pièce à usiner est solidement fixée sur le banc ou la table de la fraiseuse à l'aide de fixations ou de pinces. Une configuration appropriée garantit la stabilité pendant l’usinage et évite les erreurs.
2. Sélection d'outils: Choisissez la fraise appropriée en fonction de facteurs tels que le matériau, la finition souhaitée et la complexité de la pièce. Les fraises sont disponibles en différents types, notamment les fraises en bout, les fraises à surfacer et les broyeurs à boulets, chacun étant adapté à des applications spécifiques.
3. Configuration de la machine: Ajustez les réglages et les paramètres de la fraiseuse en fonction des exigences du travail. Cela inclut le réglage de la vitesse de broche, de l’avance, de la profondeur de coupe et du débit du liquide de refroidissement.
4. Remise à zéro des axes: Établir le point de référence ou position zéro pour chaque axe de mouvement (X, Y, Z). Cela garantit un positionnement précis de la fraise par rapport à la pièce à usiner.
5. Installation de l'outil: Installez solidement la fraise sélectionnée dans la broche de la fraiseuse. Assurez-vous qu'il est correctement serré et aligné pour éviter les vibrations et la déviation de l'outil.
6. Mesure de la pièce: Utilisez des outils de mesure de précision tels que des pieds à coulisse ou des micromètres pour vérifier les dimensions de la pièce avant le début de l'usinage. Cela permet de garantir que la pièce finale répond aux spécifications requises.
7. Passe d'ébauche: Commencez le processus de fraisage en éliminant l'excédent de matière de la pièce à usiner avec des passes d'ébauche. L'ébauche consiste à utiliser la fraise pour effectuer des coupes profondes à des vitesses et des avances élevées, en éliminant efficacement les matériaux en vrac.
8. Pass Semi-finition: Une fois les passes d'ébauche terminées, passez aux passes de semi-finition pour affiner davantage la forme de la pièce. La semi-finition implique l'utilisation de coupes plus légères et d'avances plus faibles pour obtenir des tolérances plus étroites et des finitions de surface plus lisses.
9. Passe de finition: Enfin, effectuez des passes de finition pour obtenir l'état de surface et la précision dimensionnelle souhaités. Les passes de finition sont généralement effectuées à des vitesses et des avances plus lentes, avec de petits incréments de profondeur de coupe pour garantir la précision.
10. Application de liquide de refroidissement: Tout au long du processus de fraisage, utilisez du liquide de refroidissement ou du liquide de coupe pour lubrifier l'outil de coupe et la pièce à usiner, dissiper la chaleur et éliminer les copeaux. Une application appropriée du liquide de refroidissement contribue à prolonger la durée de vie de l'outil et à améliorer la finition de la surface.
11. Contrôle continu: Surveillez en permanence le processus de fraisage pour déceler tout signe d'usure de l'outil, de vibration ou d'écart par rapport aux dimensions prévues. Ajustez les paramètres d’usinage si nécessaire pour maintenir la qualité et l’efficacité.
12. L'inspection finale: Une fois le fraisage terminé, inspectez la pièce finie à l'aide d'outils de mesure et de jauges pour vérifier qu'elle répond aux tolérances spécifiées et aux exigences de finition de surface.
13. Post-traitement: Effectuer toutes les opérations de post-traitement nécessaires, telles que l'ébavurage, le nettoyage ou le traitement de surface, pour préparer la pièce à son application prévue.

En suivant ces procédures étape par étape, les opérations de fraisage peuvent produire des composants usinés précis et de haute qualité pour diverses applications industrielles.

Paramètres clés

Chacun de ces paramètres joue un rôle crucial dans l'optimisation du processus de fraisage afin d'obtenir les résultats souhaités en termes de finition de surface, de précision dimensionnelle et de durée de vie de l'outil.

Certainement! Voici une explication détaillée de chaque paramètre clé du fraisage :

1. Débit d'alimentation: L'avance détermine la vitesse à laquelle l'outil de coupe se déplace par rapport à la pièce. Cela affecte le taux d’enlèvement de matière, la finition de surface et la durée de vie de l’outil. Des vitesses d'avance plus élevées peuvent entraîner un usinage plus rapide, mais peuvent nécessiter un outillage et une rigidité de machine plus robustes.
2. Charge de puce: La charge de copeaux fait référence à l'épaisseur des copeaux qui sont éliminés par chaque arête de coupe lors du fraisage. Cela affecte directement la durée de vie de l’outil, l’état de surface et l’évacuation des copeaux. Le contrôle de la charge des copeaux permet d'optimiser les performances de coupe et d'éviter la surcharge de l'outil.
3. Profondeur de coupe: La profondeur de coupe fait référence à l'épaisseur du matériau enlevé en un seul passage. Cela affecte les forces de coupe, l’usure des outils et l’évacuation des copeaux. La profondeur de coupe optimale équilibre l'efficacité de l'enlèvement de matière avec les exigences en matière de durée de vie de l'outil et de finition de surface.
4. Vitesse de broche: La vitesse de broche est la vitesse de rotation de l'outil ou de la broche et est mesurée en tours par minute (RPM). Cela influence la vitesse de coupe, le taux d’enlèvement de matière et l’état de surface. La sélection de la vitesse de broche appropriée dépend de facteurs tels que le type de matériau, l'outillage et les conditions de coupe.
5. Profondeur de coupe axiale: La profondeur de coupe axiale est la longueur de coupe mesurée le long de l'axe de l'outil de coupe. Il détermine l'épaisseur des copeaux et affecte les forces de coupe, la déflexion de l'outil et l'état de surface. Le réglage de la profondeur de coupe axiale peut optimiser l'évacuation des copeaux et la stabilité de l'usinage.
6. Profondeur de coupe radiale: La profondeur de coupe radiale est mesurée le long du rayon de l'outil de coupe et détermine le diamètre de coupe sur la pièce. Cela influence les forces de coupe, la déflexion de l’outil et l’état de surface. Une sélection appropriée de la profondeur de coupe radiale permet de minimiser l'usure de l'outil et de maintenir la précision dimensionnelle.
7. Diamètre de l'outil: Le diamètre de l'outil est le diamètre de la fraise et impacte directement les dimensions de coupe, les efforts de coupe et l'évacuation des copeaux. Des diamètres d'outils plus grands permettent des taux d'enlèvement de matière plus rapides, mais peuvent nécessiter une puissance et une rigidité de machine plus élevées.
8. Revêtement des outils de coupe: Les revêtements appliqués aux outils de fraisage offrent des performances améliorées en termes de résistance à l'usure, de réduction des frottements et d'évacuation des copeaux. Les revêtements courants incluent TiN, TiCN et AlTiN, chacun offrant des avantages spécifiques dans différentes applications d'usinage.
9. Vitesse de coupe: La vitesse de coupe est la vitesse à laquelle l'outil se déplace le long de la surface de la pièce et est calculée en multipliant la circonférence de l'outil par la vitesse de la broche. Cela affecte le taux d’enlèvement de matière, la durée de vie de l’outil et la finition de surface. La vitesse de coupe optimale dépend des propriétés du matériau, de l'outillage et des conditions d'usinage.
10. Porte-à-faux de l'outil: Le porte-à-faux de l'outil est la distance entre le porte-outil et le bord de l'outil, influençant la stabilité de l'outil, les vibrations et l'usure de l'outil. La réduction du porte-à-faux de l'outil permet de maintenir la précision de l'usinage et l'état de surface tout en réduisant le risque de casse de l'outil.
11. Débit du liquide de refroidissement: Le débit du liquide de refroidissement détermine la vitesse à laquelle le liquide de coupe est appliqué sur la surface de travail, facilitant ainsi l'évacuation des copeaux, le refroidissement de l'outil et la lubrification. Un débit de liquide de refroidissement approprié améliore la durée de vie de l'outil, la finition de surface et l'efficacité de l'usinage.
12. Revêtement d'outils: Des revêtements spéciaux tels que le Diamond Like Carbon (DLC), le nitrure de titane (TiN) et le nitrure de titane et d'aluminium (TiAlN) sont appliqués aux outils de fraisage pour améliorer la qualité de coupe et réduire l'usure des outils. Les revêtements améliorent la durée de vie des outils, la finition de surface et la résistance à l'usure thermique et chimique.
13. Enjamber: Le pas est la distance entre deux passes consécutives pendant le fraisage et affecte l'état de surface et la précision. Une sélection appropriée de l'enjambement garantit un enlèvement de matière efficace tout en évitant les coupes gênantes et en maintenant la précision dimensionnelle.
14. Angle de rampe: L'angle de rampe est l'angle de contact entre l'outil de fraisage et la pièce lors de l'entrée, utilisé lors des opérations de rampe. Cela influence l’engagement de l’outil, la finition de surface et l’efficacité de l’usinage. Une sélection appropriée de l'angle de rampe permet de minimiser l'usure de l'outil et de maintenir la stabilité de l'usinage.

Types courants d'opérations de fraisage

Les fraiseuses peuvent effectuer diverses opérations, notamment :

Certainement ! Approfondissons chaque point. type d'opération de fraisage:

1. Fraisage de face: Cette opération consiste à fraiser des surfaces planes perpendiculairement à l'axe de rotation de la fraise. Elle est généralement réalisée à l'aide de fraises à surfacer, qui ont des dents coupantes sur la périphérie et la face de la fraise. Le surfaçage est polyvalent et couramment utilisé pour créer des surfaces planes, produire des finitions précises et usiner efficacement de grandes zones de la pièce.
2. Fraisage périphérique: En fraisage périphérique, la fraise enlève de la matière à la surface de la pièce à l'aide de ses bords périphériques. Cette opération convient à l’usinage de grandes surfaces de la pièce et est souvent utilisée dans les opérations d’ébauche pour enlever rapidement de la matière. Elle est efficace et peut être réalisée à l'aide de différents types de fraises, telles que des fraises en bout et des fraises à surfacer.
3. Fin de fraisage: Fraisage en bout Il s'agit d'une coupe avec le côté de la fraise. Elle est couramment utilisée pour créer des fentes, des poches et des formes 3D complexes dans la pièce. Il existe différents types de fraises, telles que les fraises plates, les fraises à tête sphérique et les fraises à rayon d'angle, chacune adaptée à des tâches d'usinage et des géométries spécifiques.
4. Fraisage de rainures: Le fraisage de rainures est le processus de découpe de fentes ou de canaux dans la pièce. Il est couramment utilisé pour créer des rainures de clavette, des rainures en T et d'autres éléments encastrés. Le fraisage de rainures peut être effectué à l'aide de fraises en bout, de forets à rainurer ou de fraises à rainurer spécialisées, en fonction de la géométrie et des dimensions souhaitées de la rainure.
5. Fraisage de profil: Le fraisage de profils consiste à découper des formes et des contours complexes sur la surface de la pièce. Il est utilisé pour créer des profils, des moules et des matrices complexes avec une grande précision. Le fraisage de profils peut être effectué à l'aide de fraises spécialisées, telles que des fraises de contour et des fraises de forme, pour reproduire avec précision des profils spécifiques.
6. Filetage fraisage: Le fraisage de filets est le processus de coupe de filets sur les surfaces internes ou externes de la pièce. Il est utilisé pour créer des trous filetés ou des filetages externes avec un pas et une profondeur précis. Fil à coudre le fraisage peut être effectué à l'aide de fraises à fileter spécialisées ou de fraises en bout à plusieurs dents capables d'interpolation hélicoïdale.
7. Fraisage d'engrenages: Le fraisage d'engrenages consiste à couper des engrenages ou des structures semblables à des engrenages sur la pièce à usiner. Il est utilisé pour fabriquer des engrenages, des cannelures et d'autres composants rotatifs avec des profils de dents et un pas précis. Le fraisage d'engrenages peut être effectué à l'aide d'outils de taillage d'engrenages spécialisés, tels que des fraises-mères, des façonneuses d'engrenages ou des fraises à engrenages, en fonction de la géométrie et des exigences de l'engrenage.
8. Fraisage hélicoïdal: Le fraisage hélicoïdal consiste à découper des rainures ou des filetages en spirale sur la surface de la pièce. Il est utilisé pour créer des caractéristiques et des composants hélicoïdaux tels que des vis, des tarières et des aubes de turbine. Le fraisage hélicoïdal peut être effectué à l'aide de fraises hélicoïdales spécialisées ou en programmant des parcours d'outils hélicoïdaux dans des fraiseuses CNC.
9. Forage Horizontaux: Le perçage est le processus de création de trous dans la pièce à l'aide d'un foret rotatif. Il est utilisé pour créer des trous de différents diamètres et profondeurs dans la pièce. Le perçage peut être effectué à l'aide de forets hélicoïdaux, de forets à centrer ou de forets spécialisés, en fonction de la taille et du matériau du trou.
10. Forage: L'alésage consiste à agrandir des trous existants ou des diamètres internes de la pièce à l'aide d'un outil de coupe à pointe unique. Il est utilisé pour le dimensionnement précis des trous, la finition et l'obtention de tolérances serrées. L'alésage peut être réalisé à l'aide de barres d'alésage, de têtes d'alésage ou d'aléseuses équipées de plaquettes en carbure ou d'outils indexables.
11. Fraisage de rainures en T: Le fraisage de rainures en T consiste à découper des fentes ou des canaux en forme de T dans la pièce. Il est couramment utilisé pour créer des tables, des accessoires et des dispositifs de maintien de pièce à fentes en T. Le fraisage des rainures en T peut être effectué à l'aide de fraises à rainures en T spécialisées ou en usinant la fente en plusieurs passes à l'aide de fraises en bout ou de forets à rainurer.
12. Fraisage de contour: Le fraisage de contours consiste à couper le long d'un contour ou d'un chemin prédéfini sur la surface de la pièce. Il est utilisé pour créer des formes, des courbes et des profils complexes avec une grande précision et exactitude. Le fraisage de contour peut être effectué à l'aide de fraiseuses CNC programmées avec un logiciel CAO/FAO pour suivre le contour ou la forme souhaitée.
13. Filetage fraisage: Le fraisage de filets consiste à couper des filetages internes ou externes à l'aide d'une fraise à fileter spécialisée. Il est utilisé pour produire des filetages avec un pas, une profondeur et un profil précis sur la pièce. Le fraisage de filets peut être effectué à l'aide de fraises à fileter à pointe unique ou de fraises à fileter à plusieurs dents, en fonction des spécifications et des exigences du filetage.
14. Fraisage de rampe: Le fraisage en rampe implique la coupe le long d'une trajectoire ou d'un angle en rampe sur la surface de la pièce. Il est utilisé pour créer des surfaces inclinées, des rampes et des entités avec des angles ou des pentes spécifiques. Le fraisage en rampe peut être effectué à l'aide de fraises en bout ou de fraises à rampe spécialisées, en fonction de l'angle et de la géométrie de la rampe.
15. Fraisage de poche: Le fraisage de poches consiste à découper des poches ou des cavités fermées dans la pièce. Il est couramment utilisé pour créer des éléments encastrés, des poches et des boîtiers pour le montage de composants. Le fraisage de poches peut être effectué à l'aide de fraises en bout, de forets à rainurer ou de fraises de poche spécialisées, en fonction de la géométrie et des dimensions de la poche.

Méthodes de fraisage

Fraisage en montée (ou fraisage en descente)

Le fraisage en montée consiste à faire tourner l'outil dans le sens inverse du mouvement de la pièce. Cela signifie que l'outil de coupe se déplace dans la même direction que l'avance du matériau. Lorsque la fraise se déplace sur la pièce, elle grimpe le long de la surface. Cette méthode est particulièrement efficace pour les pièces de haute qualité et les sections fines.

Avantages du fraisage en montée :

• Usure réduite de l'outil : étant donné que les forces de coupe poussent l'outil dans la pièce à usiner, il y a moins de risques de broutage ou de frottement de l'outil, ce qui entraîne une usure réduite.
• Moins de génération de chaleur : La friction réduite entre l'outil et la pièce entraîne des températures plus basses pendant l'usinage.
• Meilleure gestion des copeaux : les copeaux sont éloignés du tranchant, ce qui améliore l'évacuation des copeaux et réduit le risque de recoupe des copeaux.
• Finition de surface améliorée : le fraisage en avalant produit des finitions de surface plus lisses grâce à la réduction des vibrations de l'outil et à une meilleure évacuation des copeaux.
• Déflexion inférieure de la pièce : étant donné que les forces de coupe poussent la pièce vers le bas sur la table, il y a moins de risques de déflexion de la pièce, ce qui entraîne un usinage plus précis.
• Le choix d'utiliser le fraisage en avalant dépend de plusieurs facteurs, notamment le matériau de la pièce à usiner, les capacités de la machine, le type d'outillage et la qualité requise de la pièce.

Fraisage conventionnel (ou fraisage ascendant)

Le fraisage conventionnel implique la rotation de l'outil de coupe dans le même sens que le mouvement de la pièce, ce qui entraîne le déplacement de l'outil à l'opposé de l'avance du matériau. Dans cette méthode, la fraise se déplace contre la pièce à usiner, poussant le matériau devant elle. Le fraisage conventionnel est plus adapté aux matériaux à ductilité plus élevée et permet des vitesses d'usinage plus rapides.

Avantages du fraisage conventionnel :

• Taux d'usinage plus rapides : étant donné que les forces de coupe poussent la matière devant l'outil, le fraisage conventionnel peut atteindre des taux d'enlèvement de matière plus élevés que le fraisage en avalant.
• Engagement progressif de la fraise : à mesure que la fraise s'engage dans la pièce à usiner, elle enlève progressivement de la matière, ce qui conduit à une action de coupe plus douce.
• Malgré ses avantages dans certains scénarios, le fraisage conventionnel présente également des inconvénients. Cela peut entraîner une usure accrue des outils, des finitions de surface plus rugueuses, une plus grande déviation de la pièce et une précision d'usinage réduite.

Ressources associées: Différence de fraisage ascendant et de fraisage descendant

Outil de fraisage

Un outil de fraisage, également connu sous le nom de fraise ou fraise en bout, est un outil de coupe rotatif utilisé dans les fraiseuses ou les centres d'usinage pour enlever de la matière d'une pièce. Les outils de fraisage sont conçus pour effectuer diverses opérations de coupe et sont disponibles dans une large gamme de formes, de tailles et de matériaux pour répondre aux différentes exigences d'usinage. Voici quelques aspects clés des outils de fraisage :

Types: Il existe plusieurs types d'outils de fraisage, chacun étant conçu pour des opérations de fraisage spécifiques. Certains types courants incluent :

• Fraises en bout : utilisées pour couper des fentes, des poches et des contours. Disponible dans diverses formes telles que des fraises à bout carré, à bout sphérique et à rayon d'angle.
• Fraises à surfacer : utilisées pour le revêtement de grandes surfaces planes. Avoir plusieurs dents coupantes en périphérie et sur le visage.
• Fraises à carapace : semblables aux fraises à surfacer, mais de plus grand diamètre et utilisées pour les applications lourdes.
• Forets à fente : utilisés pour l'usinage des fentes et des rainures de clavette.
• Fraises à rainures en T : conçues pour couper des fentes en forme de T.
• Fraises à fileter : utilisées pour couper des filets.
• Fraises à chanfrein : utilisées pour créer des chanfreins ou des bords biseautés.
• Coupe-mouches:Outils de coupe à pointe unique utilisés pour le dressage des surfaces.
• Et bien d’autres types spécialisés pour des applications spécifiques.

Géométrie: Les outils de fraisage sont disponibles dans différentes géométries pour répondre à différentes exigences de coupe. La géométrie comprend des aspects tels que le nombre de cannelures (arêtes coupantes), la forme des flûtes, l'angle d'hélice, l'angle de coupe et l'angle de dépouille.

Matériaux: Les outils de fraisage sont fabriqués à partir de différents matériaux en fonction du matériau de la pièce à usiner et des conditions de coupe. Les matériaux courants comprennent l'acier rapide (HSS), le carbure, la céramique et l'acier au cobalt. Les outils en carbure sont appréciés pour leur dureté, leur résistance à l’usure et leur capacité à supporter des vitesses de coupe élevées.

Enrobage: De nombreux outils de fraisage sont recouverts de revêtements spécialisés pour améliorer les performances, améliorer la durée de vie de l'outil et réduire la friction et la génération de chaleur pendant l'usinage. Les revêtements courants incluent le TiN (nitrure de titane), le TiCN (carbonitrure de titane), le TiAlN (nitrure de titane et d'aluminium) et le carbone de type diamant (DLC).

Taille: Les outils de fraisage sont disponibles dans une gamme de tailles, notamment le diamètre, la longueur et le diamètre de la tige. La taille de l'outil est choisie en fonction des dimensions de la pièce et des paramètres d'usinage souhaités.

Porte-outil: Les outils de fraisage sont montés sur un porte-outil, qui se fixe sur la broche de la fraiseuse ou du centre d'usinage. Le porte-outil assure une connexion sécurisée entre l'outil et la broche de la machine et permet un positionnement et des changements d'outils précis.

Prolonger la durée de vie des outils de fraisage

La durée de vie de l'outil fait référence à la durée de fonctionnement efficace d'une fraise depuis sa première utilisation jusqu'à ce qu'elle ne réponde plus aux exigences de fraisage, que ce soit en raison d'une casse ou d'une diminution des performances. Il s'agit d'un facteur critique qui influence les coûts d'usinage et la production de déchets. L'usure de l'outil, la dégradation progressive de l'outil de coupe pendant le fonctionnement, affecte la durée de vie de l'outil et varie en fonction de facteurs tels que le matériau de l'outil et son utilisation. Une inspection et une analyse régulières de l’usure des outils aident les opérateurs à déterminer la durée de vie restante de l’outil.

Le liquide de coupe, également appelé liquide de refroidissement ou lubrifiant, est essentiel pour prolonger la durée de vie des outils dans les opérations de fraisage, en particulier lors de l'usinage de matériaux métalliques. Il dissipe la chaleur, réduit la friction entre l'outil et la pièce et facilite l'élimination des copeaux. Différents types de fluides de coupe, notamment des liquides (minéraux, semi-synthétiques et synthétiques), des pâtes, des aérosols et des options à base d'air, sont disponibles pour répondre aux différentes exigences et matériaux de fraisage. Les fluides de coupe à base d'air, par exemple, gagnent en popularité en raison de leur capacité à prolonger considérablement la durée de vie des outils, en particulier lors de l'usinage de matériaux résistants comme le titane et l'Inconel.

Différents types de fraiseuses

Les fraiseuses sont de différents types, chacune étant conçue pour des tâches et des applications d'usinage spécifiques. Voici quelques types courants de fraiseuses :

1. Fraiseuse verticale:
   • Dans une fraiseuse verticale, l'axe de la broche est orienté verticalement, permettant le mouvement vertical de l'outil de coupe. La pièce à usiner est fixée à la table et peut être déplacée dans plusieurs directions.
   • Les fraiseuses verticales sont polyvalentes et largement utilisées pour diverses opérations de fraisage, notamment le surfaçage, le fraisage en bout, le perçage et le taraudage.
2. Fraiseuse horizontale:
   • Les fraiseuses horizontales ont une broche orientée horizontalement, avec l'outil de coupe positionné parallèlement à la table de travail.
   • Ces machines conviennent aux tâches de coupe plus lourdes et sont couramment utilisées pour produire des fentes, des rainures et des rainures de clavette.
   • Les fraiseuses horizontales peuvent également traiter des pièces plus grandes que les fraiseuses verticales.
3. Fraiseuse universelle:
   • Une fraiseuse universelle est dotée d'une table de travail pivotante qui permet de faire pivoter la pièce sous différents angles.
   • Cette polyvalence permet à la machine d'effectuer des opérations de fraisage horizontales et verticales, ce qui la rend adaptée aux tâches d'usinage complexes et aux configurations multiples.
4. Bed Milling Machine:
   • Les fraiseuses à lit ont un lit ou une base fixe avec une broche mobile. La table de travail se déplace longitudinalement et transversalement pour positionner la pièce sous l'outil de coupe.
   • Ces machines sont robustes et capables de manipuler des pièces lourdes, ce qui les rend adaptées à la production à grande échelle et aux opérations de fraisage lourdes.
5. Turret fraiseuse:
   • Les fraiseuses à tourelle sont dotées d'une tête de broche montée sur tourelle qui peut être tournée et ajustée pour s'adapter à différents angles de coupe.
   • Ces machines sont polyvalentes et couramment utilisées pour les projets de fraisage de petite à moyenne taille, offrant des changements d'outils rapides et des capacités d'usinage précises.
6. Fraiseuse à genou:
   • Les fraiseuses à genou ont une table de travail réglable verticalement, soutenue par un genou qui peut être déplacé de haut en bas.
   • Ces machines sont compactes et largement utilisées dans les salles d'outillage, les ateliers et les installations de production à petite échelle pour diverses opérations de fraisage.
7. Fraiseuse CNC:
   • Les fraiseuses CNC (Computer Numerical Control) sont des fraiseuses automatisées contrôlées par des programmes informatiques.
   • Ils offrent une précision, une répétabilité et une efficacité élevées, ce qui les rend adaptés aux tâches d'usinage complexes et à grand volume dans des secteurs tels que l'aérospatiale, l'automobile et le médical.

Chaque type de fraiseuse a ses avantages et ses limites, et le choix dépend de facteurs tels que les exigences spécifiques d'usinage, la taille et le matériau de la pièce à usiner, ainsi que les résultats souhaités.

Précautions d'utilisation de la fraiseuse

L'utilisation d'une fraiseuse nécessite une attention particulière à la sécurité et à des procédures d'exploitation appropriées pour éviter les accidents et garantir un usinage efficace. Voici quelques précautions à prendre en compte lors de l’utilisation d’une fraiseuse :

1. Lire le manuel: Avant d'utiliser une fraiseuse, lisez attentivement le manuel du fabricant et familiarisez-vous avec les commandes, les fonctions et les dispositifs de sécurité de la machine.
2. Porter un équipement de protection individuelle (EPI): Portez toujours un EPI approprié, y compris des lunettes ou des lunettes de sécurité, une protection auditive, des gants et des bottes à embout d'acier pour vous protéger contre les dangers potentiels tels que les débris volants, le bruit et le contact accidentel avec des pièces en rotation.
3. Inspectez la machine: Avant de démarrer la machine, inspectez-la visuellement pour déceler tout signe de dommage, d'usure ou de composants desserrés. Assurez-vous que tous les dispositifs de protection et de sécurité sont en place et fonctionnent correctement.
4. Fixez la pièce: Utilisez des pinces, des étaux ou d'autres dispositifs de maintien de pièce appropriés pour maintenir solidement la pièce à travailler sur la table de la machine. Assurez-vous que la pièce à usiner est correctement alignée et soutenue pour éviter tout mouvement ou vibration pendant l'usinage.
5. Régler la vitesse et la vitesse d'avance: Ajustez la vitesse de broche et l'avance en fonction du matériau à usiner, de l'outillage et des paramètres de coupe souhaités. Une vitesse ou une avance excessive peut entraîner une rupture d'outil, une mauvaise finition de surface et d'autres problèmes d'usinage.
6. Utiliser un outillage approprié: Sélectionnez les outils de coupe appropriés à l'opération d'usinage et au matériau. Assurez-vous que les outils sont affûtés, correctement fixés dans la broche et adaptés à l'application prévue.
7. Évitez de surcharger la machine: Ne surchargez pas la fraiseuse en effectuant des coupes trop profondes ou agressives. Suivez les paramètres de coupe et les pratiques d'usinage recommandés pour éviter toute contrainte excessive sur la machine et l'outillage.
8. Surveiller le processus d'usinage: Gardez un œil attentif sur le processus d'usinage et soyez prêt à arrêter la machine immédiatement si vous remarquez des bruits anormaux, des vibrations ou des signes d'usure ou de casse d'outil.
9. Gardez les mains à l'écart des pièces mobiles: Ne mettez jamais la main dans la zone de fraisage lorsque la machine est en fonctionnement. Gardez les mains, les vêtements et autres objets éloignés des couteaux en rotation, des pièces en mouvement et de tout autre danger.
10. Nettoyer après utilisation: Une fois l'opération d'usinage terminée, nettoyez la table de la machine, la zone de travail et la zone environnante des copeaux, débris et liquide de refroidissement. Éliminez correctement les déchets et assurez-vous que la machine est laissée dans un état sûr et bien rangé.

En suivant ces précautions et en adhérant à des pratiques d'exploitation sûres, vous pouvez minimiser le risque d'accident et garantir le fonctionnement sûr et efficace d'une fraiseuse.

Avantages et inconvénients du fraisage

Le fraisage offre plusieurs avantages et inconvénients, qui varient en fonction de facteurs tels que l'application spécifique, le matériau usiné et les exigences d'usinage. Voici quelques avantages et inconvénients clés du fraisage :

Avantages	Désavantages
Peut effectuer une large gamme d’opérations d’usinage.	Les fraiseuses peuvent être coûteuses à acheter et à installer.
Capable d'atteindre des tolérances serrées et une grande précision.	Nécessite des connaissances et des compétences techniques pour s’installer et fonctionner efficacement.
Les fraiseuses CNC offrent des niveaux élevés d'automatisation et de productivité.	Les outils de coupe peuvent s'user avec le temps, entraînant une durée de vie réduite et une augmentation des coûts de maintenance.
Peut être utilisé sur les métaux, les plastiques, les composites et le bois.	Génère de grands volumes de copeaux qui doivent être correctement gérés pour éviter d’endommager les outils et les risques sur le lieu de travail.
Peut produire une gamme de finitions de surface, de rugueuse à hautement polie.	Certaines géométries de pièces peuvent limiter l'accès à certaines zones lors des opérations d'usinage.

Matériaux de fraisage courants

Les opérations de fraisage englobent un large éventail de matériaux, chacun ayant ses propres propriétés et défis.

Les métaux

Le fraisage joue un rôle central dans la mise en forme de divers métaux, allant des propriétés légères et résistantes à la corrosion de l'aluminium à la haute résistance et durabilité de l'acier inoxydable. Les métaux et alliages couramment broyés comprennent :

• Aluminium: En raison de son excellente usinabilité et de ses caractéristiques de légèreté, l'aluminium est largement usiné pour les applications aérospatiales, automobiles et d'ingénierie générale.
• Acier inoxydable (toutes qualités): L'acier inoxydable, connu pour sa résistance à la corrosion et ses propriétés mécaniques, subit le broyage de composants dans des industries telles que les dispositifs médicaux, la transformation alimentaire et la construction.
• Acier au carbone: La polyvalence et le prix abordable de l'acier au carbone en font un élément essentiel des processus de fraisage pour la fabrication de composants dans les machines, la construction et les infrastructures.
• Copper: Malgré sa douceur, l'excellente conductivité électrique et thermique du cuivre le rend adapté au fraisage de composants électriques complexes et d'échangeurs de chaleur.
• Nickel, Chrome, Bronze: Ces métaux, souvent alliés à d'autres éléments, subissent un broyage pour des applications spécialisées telles que les composants aérospatiaux, les raccords marins et l'instrumentation de précision.

Les matières plastiques

Le fraisage de précision des plastiques nécessite une attention particulière aux considérations de contrôle de la température et d’outillage. Les plastiques courants destinés au fraisage comprennent :

• ABS (acrylonitrile butadiène styrène): Connu pour sa résistance aux chocs et son usinabilité, l'ABS est utilisé dans le prototypage, les pièces automobiles et les biens de consommation.
• Nylon: Le faible coefficient de frottement et la résistance chimique du nylon le rendent idéal pour le fraisage d'engrenages, de roulements et de bagues dans les applications industrielles.
• Peek (Polyéther Éther Cétone): La résistance aux températures élevées et la résistance mécanique du Peek le rendent adapté au fraisage de composants aérospatiaux, d'implants médicaux et de pièces automobiles.
• POM (Polyoxyméthylène): Les propriétés de faible friction et de résistance à l'usure du POM en font un matériau privilégié pour le fraisage d'engrenages de précision, de bandes transporteuses et de composants de pompes.
• Polycarbonate: La transparence, la résistance aux chocs et la tolérance à la chaleur du polycarbonate le rendent adapté au fraisage de lentilles optiques, de lunettes de sécurité et de panneaux d'affichage électroniques.

Composites

Le fraisage des composites implique de relever des défis tels que le délaminage des fibres et l'usure des outils. Les composites couramment usinés comprennent :

• FRP (plastiques renforcés de fibres): Le FRP, composé d'une matrice polymère renforcée de fibres telles que la fibre de verre ou la fibre de carbone, est broyé pour les structures aérospatiales, les panneaux de carrosserie automobile et les articles de sport.
• Composites en fibre de carbone: Les composites en fibre de carbone offrent un rapport résistance/poids et une rigidité élevés, ce qui les rend idéaux pour le fraisage de composants aérospatiaux, de carrosseries de voitures de course et d'équipements sportifs.
• Composites à matrice métallique: Les composites à matrice métallique, intégrant des matériaux de renfort tels que des céramiques ou des fibres, subissent un broyage pour des applications nécessitant une conductivité thermique et une résistance mécanique élevées.
• Composites à matrice polymère: Les composites à matrice polymère, renforcés avec des matériaux comme des fibres de verre ou d'aramide, sont broyés pour fabriquer des composants structurels légers dans les industries aérospatiale, marine et automobile.
• Composites à matrice céramique: Les composites à matrice céramique, combinant des fibres céramiques avec une matrice céramique, sont broyés pour des applications à haute température dans les secteurs de l'aérospatiale, de la défense et de l'énergie.

Les bois

Le fraisage du bois implique des considérations telles que l'orientation du grain, la teneur en humidité et le choix des outils. Les bois couramment usinés comprennent :

• Bois franc: Les bois durs comme le chêne, l'érable et le noyer sont moulus pour la fabrication de meubles, d'armoires, de revêtements de sol et d'éléments décoratifs en raison de leur durabilité et de leur attrait esthétique.
• Bois tendre: Les bois résineux comme le pin, le cèdre et le sapin sont moulus pour le bois de construction, la charpente et les finitions intérieures en raison de leur abondance et de leur facilité d'usinage.
• Contre-plaqué: Le contreplaqué, composé de fines couches de placage de bois liées ensemble, est fraisé pour des panneaux structurels, des composants de meubles et des applications architecturales en raison de sa résistance et de sa stabilité dimensionnelle.

Céramique

Le fraisage de la céramique implique des techniques permettant d'atténuer la fragilité et d'obtenir des tolérances dimensionnelles précises. Les céramiques couramment broyées comprennent :

• Alumine (oxyde d'aluminium): Les céramiques d'alumine, connues pour leur dureté élevée, leur résistance à l'usure et leurs propriétés d'isolation électrique, sont broyées pour les outils de coupe, les isolateurs et les composants d'usure.
• Macor (Verrocéramique Usinable): La combinaison unique de propriétés de Macor, notamment l'usinabilité, la stabilité thermique et l'isolation électrique, le rend adapté aux montages de fraisage, aux isolateurs et aux composants médicaux.
• Nitrure d'aluminium: Les céramiques de nitrure d'aluminium, appréciées pour leur conductivité thermique élevée et leur résistance mécanique, subissent un broyage pour les dissipateurs thermiques, les substrats électroniques et les composants semi-conducteurs.
• Nitrure de bore: Les céramiques de nitrure de bore, offrant une conductivité thermique, un pouvoir lubrifiant et une inertie chimique élevés, sont broyées pour les creusets, les matrices et les composants dans les applications à haute température.
• Silicate d'alumine: Les céramiques de silicate d'alumine, caractérisées par leur résistance aux chocs thermiques et leur faible dilatation thermique, sont broyées pour les revêtements réfractaires, les meubles de four et les substrats céramiques.

Autres

Les processus de fraisage s'étendent à une large gamme de matériaux au-delà des métaux, des plastiques, des composites, du bois et de la céramique, notamment :

• Caoutchouc: Les matériaux en caoutchouc, allant du caoutchouc naturel aux élastomères synthétiques, sont broyés pour la fabrication de joints, de joints, de rouleaux et de composants d'amortissement des vibrations.
• MOUSSE: Les matériaux en mousse comme le polyuréthane, le polystyrène et la mousse PVC sont broyés pour les inserts d'emballage, les panneaux isolants et les noyaux composites dans les applications aérospatiales et marines.
• Pierres comme le marbre et le graphite: Les pierres naturelles et artificielles telles que le marbre, le granit, le quartz et le graphite sont broyées pour des éléments architecturaux, des sculptures, des moules et des électrodes dans diverses industries.

Comment choisir les matériaux adaptés ?

Le choix des matériaux appropriés pour le fraisage implique de prendre en compte divers facteurs pour garantir des performances optimales et les résultats souhaités. Voici une approche systématique pour sélectionner les matériaux à fraiser :

1. Comprendre les exigences de l'application :

• Exigences fonctionnelles: Déterminer les propriétés mécaniques, thermiques, électriques et chimiques requises pour l'application finale.
• Conditions environnementales: Tenez compte de l'environnement d'exploitation, notamment de la température, de l'humidité, de la corrosion et des facteurs d'usure.
• Normes réglementaires: Garantir le respect des normes et réglementations de l'industrie régissant la sélection des matériaux, en particulier pour les applications critiques telles que l'aérospatiale et les dispositifs médicaux.

2. Évaluez les propriétés des matériaux :

• Propriétés mécaniques: Évaluer les caractéristiques telles que la dureté, la résistance, la ténacité et la ductilité pour garantir la compatibilité avec les processus de fraisage et les performances du composant final.
• Propriétés thermiques: Tenez compte de la conductivité thermique, du coefficient de dilatation et de la résistance thermique pour éviter la déformation thermique et garantir la stabilité dimensionnelle pendant le fraisage et la durée de vie.
• Résistance chimique: Déterminer la résistance aux produits chimiques, aux solvants, aux huiles et à l’exposition environnementale pour prévenir la dégradation des matériaux et maintenir les performances au fil du temps.
• Propriétés électriques: Pour les applications électriques, tenez compte de la conductivité, des propriétés d'isolation et de la rigidité diélectrique pour garantir un fonctionnement sûr et fiable.

3. Tenez compte de l'usinabilité :

• Compatibilité de fraisage: Évaluez l'usinabilité du matériau, y compris la formation de copeaux, l'usure de l'outil, l'état de surface et la précision dimensionnelle, pour optimiser les paramètres de fraisage et les stratégies d'usinage.
• Sélection d'outillage: Choisissez des outils de coupe, des revêtements et des géométries appropriés adaptés aux propriétés des matériaux et aux exigences d'usinage pour améliorer la durée de vie de l'outil et l'efficacité de l'usinage.
• Exigences en matière de liquide de refroidissement: Déterminez le besoin de liquide de refroidissement ou de lubrification pendant les opérations de fraisage, en particulier pour les matériaux sujets à la génération de chaleur, à l'adhérence des copeaux ou aux dommages thermiques.

4. Évaluez le coût et la disponibilité :

• Coût matériel: Équilibrez les exigences de performances avec les considérations de coût des matériaux pour obtenir des solutions rentables sans compromettre la qualité ou la fonctionnalité.
• Disponibilité des matériaux: Assurer une disponibilité suffisante du matériau choisi dans les formes, tailles et quantités souhaitées pour répondre aux besoins de production et éviter les perturbations de la chaîne d'approvisionnement.

5. Recherchez l’expertise et la collaboration :

• Consulter les fournisseurs et les fabricants: Collaborez avec les fournisseurs de matériaux, les fabricants et les experts de l'industrie pour obtenir des conseils techniques, des fiches techniques des matériaux et des recommandations d'usinage.
• Collaborer avec des spécialistes de l'usinage: Travailler en étroite collaboration avec des spécialistes de l'usinage ou des programmeurs CNC pour optimiser les processus de fraisage, les stratégies de parcours d'outils et les paramètres de coupe pour des matériaux et des applications spécifiques.

Industries qui utilisent le fraisage

Le fraisage est un processus d'usinage polyvalent utilisé dans diverses industries pour produire des composants, des prototypes et des outils de précision. Voici quelques industries dans lesquelles le broyage joue un rôle crucial :

Aéronautique et aéronautique

Le fraisage est largement utilisé dans l'industrie aérospatiale pour fabriquer des composants critiques tels que des pièces structurelles d'avion, des composants de moteur, des trains d'atterrissage et des aubes de turbine. Les exigences de précision et de haute performance des applications aérospatiales exigent des techniques de fraisage avancées pour des matériaux comme l'aluminium, le titane, les composites et les superalliages.

Automobile et transport

Dans le secteur automobile, le fraisage fait partie intégrante de la production de blocs moteurs, de culasses, de composants de transmission, de pièces de châssis et de panneaux de carrosserie. Du prototypage à la production de masse, les processus de fraisage sont utilisés pour façonner divers métaux, plastiques et composites utilisés dans les véhicules modernes, notamment les véhicules électriques et autonomes.

Médical et Santé

Le fraisage est vital dans l'industrie médicale pour la fabrication d'instruments chirurgicaux, d'implants orthopédiques, de prothèses dentaires et de dispositifs médicaux. La capacité de broyer des matériaux biocompatibles comme le titane, l'acier inoxydable, la céramique et les polymères garantit la fabrication précise d'implants personnalisés et de dispositifs médicaux spécifiques aux patients selon des normes de qualité strictes.

Électronique et semi-conducteur

Dans les industries de l'électronique et des semi-conducteurs, le fraisage est utilisé pour produire des composants de précision tels que des cartes de circuits imprimés (PCB), des plaquettes semi-conductrices, des boîtiers microélectroniques et des connecteurs. Les processus de fraisage de haute précision sont cruciaux pour obtenir des tolérances serrées et des tailles de détails fines requises dans la fabrication microélectronique.

Production d'énergie et d'électricité

Le broyage joue un rôle essentiel dans le secteur de l'énergie pour la fabrication de composants utilisés dans la production d'électricité, les systèmes d'énergie renouvelable et l'exploration pétrolière et gazière. Des pales de turbine et pièces de générateur aux composants d'éoliennes et aux cadres de panneaux solaires, les processus de fraisage sont utilisés pour fabriquer des composants à partir de métaux, de composites et de céramiques pour diverses applications énergétiques.

Défense et militaire

Dans les applications militaires et de défense, le fraisage est essentiel pour produire des composants de qualité aérospatiale, des véhicules blindés, des armes à feu, des munitions et des équipements militaires. La capacité de fraiser des matériaux à haute résistance tels que l’acier de qualité blindée, les alliages d’aluminium et les composites avancés garantit la fiabilité et la durabilité des systèmes et équipements de défense.

Biens de consommation et appareils électroménagers

Le fraisage fait partie intégrante de la production d'une large gamme de biens de consommation et d'appareils électroménagers, notamment des appareils de cuisine, des gadgets électroniques, des articles de sport et des meubles. Des moules et boîtiers complexes aux composants mécaniques de précision, les processus de fraisage permettent la production efficace de produits de consommation avec des finitions de surface et une précision dimensionnelle de haute qualité.

Construction et infrastructure

Dans les secteurs de la construction et des infrastructures, le fraisage est utilisé pour fabriquer des composants structurels, des éléments architecturaux, des moules et des raccords. Des matériaux tels que l'acier, l'aluminium, le béton et le bois d'ingénierie sont fraisés pour créer des éléments de construction, des façades, des ponts, des tunnels et des projets d'infrastructure urbaine.

Recherche et Développement

Le fraisage joue un rôle crucial dans la recherche et le développement dans diverses industries, facilitant le prototypage rapide, les tests de matériaux et l'innovation de produits. Des expériences à petite échelle aux essais de production à grande échelle, les processus de fraisage permettent aux chercheurs et aux ingénieurs de répéter les conceptions, de valider les concepts et d'optimiser les processus de fabrication de nouveaux produits et technologies.

La différence entre le fraisage et les autres usinages

Aspect	Fraisage	Tournant	Forage Horizontaux	Meulage	Usinage suisse	Tournage conique	Impression 3D
Type de processus	Coupe (outil rotatif)	Coupe (pièce en rotation)	Coupe (outil rotatif)	Abrasif (meule rotative/meule)	Coupe (outil rotatif et pièce à usiner)	Coupe (outil rotatif)	Fabrication additive (dépôt en couches)
Opération	Enlève du matériau en faisant tourner un couteau	Enlève le matériau en faisant tourner une pièce et en alimentant une fraise stationnaire	Enlève de la matière en faisant tourner un outil de coupe	Enlève de la matière par abrasion à l'aide d'une meule	Enlève le matériau en faisant tourner un couteau et en alimentant une pièce	Enlève du matériau en faisant tourner un couteau	Construit le matériau couche par couche
Pièces typiques	Surfaces plates ou profilées, fentes, rainures, filetages	Formes cylindriques ou coniques, arbres, axes, vis	Trous, généralement dans des matériaux solides	Surfaces planes, profilés, formes cylindriques	Composants de précision complexes et de petite taille	Formes cylindriques, cônes	Géométries complexes, prototypes, petites pièces
Outillage	Fraise	Outil de tournage	Foret	Meule, bandes abrasives	Outils de coupe de style suisse	Outil de tournage, outil de forme	Pas d'outillage dédié
Motion Control	Multi-axes (X, Y, Z)	Multi-axes (X, Z)	Linéaire (axe Z)	Rotatif (pièce), Linéaire (outil)	Multi-axes (X, Y, Z, C)	Linéaire (axe Z)	Multi-axes (X, Y, Z)
Taux d'enlèvement de matière	Modéré à élevé	Modérée	Modéré à élevé	Modéré à faible	Modéré à élevé	Modérée	Faible à modéré
Finition de surface	Bon	Modéré à bon	Modérée	Haute	Bon	Modérée	Modérée
tolérances	Serré (dépend de la précision de la machine)	Modéré (dépend de la précision de la machine)	Modérée	serré	Serré (dépend de la précision de la machine)	Modérée	Modéré à serré
Applications	Polyvalent : aérospatiale, automobile, dispositifs médicaux, moules	Courant : automobile, aérospatiale, marine, pétrole et gaz	Courant : travail des métaux, travail du bois	Courant : outillage de précision, matrices, moules	Petites pièces de haute précision, horlogerie	Arbres coniques, poignées d'outils	Prototypage, personnalisation

Conclusion

Grâce à sa diversité d'opérations, la CNC permet de fabriquer facilement des pièces de toutes formes, ce qui la rend indispensable dans le domaine du travail des métaux et au-delà. Pour votre prochain projet, exploitez la puissance de la Services d'usinage CNC avec BOYIContactez-nous dès aujourd'hui pour recevoir un devis personnalisé et libérer le potentiel de la CNC pour vos besoins de fabrication.

QFP

Matériel de référence

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1526612523008848

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141635923001952

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Catalogue: Guide d'usinage CNC