Pour obtenir le produit parfait, de nombreux processus et opérations d'usinage sont entrepris dans le processus de fabrication. Ces processus et opérations permettent d'éliminer tout matériau en excès. Ces processus et opérations d'usinage sont nombreux.
Lisez pour découvrir les processus et les opérations d'usinage les plus courants.
Table des matières
Qu'est-ce que l'usinage ?
Les processus et opérations d'usinage les plus populaires
Conclusion
Qu'est-ce que l'usinage ?
L'usinage est un processus où les matériaux (généralement du métal) sont découpés aux tailles et formes requises ou souhaitées par un processus contrôlé d'enlèvement de matière. Il existe trois principaux processus d'usinage qui comprennent le perçage, le tournage et le fraisage.
Les processus et opérations d'usinage les plus populaires
1. Tournage
Le tournage est l'opération d'usinage appliquée à la réalisation d'objets ronds. Ce processus utilise des machines comme le tour avec une taille générale d'environ 15 pouces de swing et de 36 à 48 pouces entre les centres. Le tour a trois opérations principales qui incluent l'entraînement, le serrage et le mouvement linéaire. Le mouvement linéaire se produit dans deux directions. Une pièce est positionnée au centre et l'outil de coupe se déplace d'avant en arrière autour d'elle. Le tournage est principalement utilisé dans les tâches de coupe concentriques.
Le processus commence par le serrage de l'objet au centre tout en étant entraîné radialement. Cet objet fournit la puissance nécessaire au processus d'usinage. De plus, les dimensions de l'outil de coupe varient en fonction de l'application. L'intérieur et l'extérieur ont un burin à utiliser pendant le processus d'usinage. Le centre se déplace linéairement pour créer des trous au centre de l'axe en commençant par le perçage puis le dégagement. La fonctionnalité de tour peut être entièrement automatisée. Généralement, les machines de tournage ont un niveau de précision d'environ IT8-IT7 et une vitesse de travail de 35 m/min.
2. Fraisage
Le fraisage est un processus d'usinage qui coupe des pièces à déplacement radial en contact avec une pièce d'équipement de coupe cylindrique qui a des dents de coupe pointues sur sa circonférence. L'outil de coupe tourne dans un mouvement linéaire pour entrer en contact avec la surface du produit. Grâce à ce mouvement, le processus de fraisage est lancé et le matériau indésirable est coupé de la surface de la pièce.
Divers matériaux ont des formes géométriques détaillées qui peuvent être fraisées facilement lors de l'utilisation d'un Machine à fraiser. De nos jours, le processus de fraisage a été intégré à un logiciel informatique ; ce qui en fait un processus automatisé. La plupart des fabricants peuvent maintenant faire fonctionner et contrôler les fraiseuses avec commandes numériques par ordinateur (CNC).
De plus, des équipements de fraisage ont été développés, certains ayant une compétence opérationnelle 5 axes. Cela signifie que la machine peut se déplacer librement sur cinq axes sans re-tension pendant les activités d'usinage. La plupart des opérations de fraisage ont une profondeur de coupe de 1 à 4 mm tandis que les profondeurs de fraisage en bout varient de 1 à 2 mm. Ils ont un niveau de précision d'environ IT8-IT7 avec une vitesse de travail moyenne de 16.5 m/min.
3. ennuyeux
En usinage, l'alésage est utilisé pour affiner la précision et les dimensions d'un trou percé. Les machines utilisées pour l'alésage ont plusieurs variantes en fonction de la taille de la tâche. Aléseuses verticales peut usiner des pièces moulées lourdes et volumineuses avec le travail tournant tandis que la barre d'alésage reste immobile. D'autre part, les jig borers et aléseuses horizontales maintenez la pièce à l'arrêt et faites tourner l'outil de coupe. Utilisant un seul point d'usinage, la fraise aléseuse agit sur le côté d'un trou par rapport à un foret. Par exemple, les trous carottés dans les pièces moulées sont finis par le processus d'alésage. Ce processus d'usinage nécessite une taille de diamètre général de 75 à 150 mm, un niveau de précision d'environ IT7-IT6, et la vitesse de travail peut aller de 60 à 120 m/min.
4. Taper
Le taraudage est une opération d'usinage impliquant une application de filetage à l'intérieur d'un trou percé. Dans ce cas, l'outil de coupe utilisé pour le taraudage est appelé taraud. Un taraud est un outil en forme de croix positionné à l'intérieur d'une structure cylindrique imaginaire. Le point d'extrémité de la croix a des rainures de coupe sur la circonférence qui prennent la forme d'un fil. Ces rainures de coupe s'approfondissent à mesure que la profondeur du goujon augmente; donc s'il tourne une fois il ne coupe pas tout le fil.
Parfois, le taraudage devient difficile en raison de la dureté du matériau. Dans de telles situations, le processus de tapotement peut être effectué à plusieurs reprises. Plusieurs processus de taraudage peuvent être exécutés avec l'augmentation de la profondeur de la rainure après chaque taraudage. Les machines sont conçues pour produire un diamètre général d'environ 0-25 mm et la vitesse requise pour le taraudage se situe entre 150 et 250 tr/min. Cette opération d'usinage a un niveau de précision estimé de IT8-IT7.
5. Forage
Le forage implique un outil de coupe qui a deux arêtes de coupe se déplaçant radialement autour d'un axe et linéairement dans une direction unidirectionnelle. Grâce à ce processus d'usinage, des trous ronds sont créés sur une pièce. Au fur et à mesure que la machine perce, les copeaux retirés du matériau se déplacent vers le haut. Il existe un sous-type de processus de forage qui crée des trous dont le diamètre est 35 fois plus grand. Le processus est appelé forage profond ou forage long trou. Généralement, la précision d'usinage atteint IT10. Un foret de 12 mm produit une taille de trou de 0 à 125 mm, et un foret de 22 mm donne une surépaisseur de 0 à 5 mm avec une vitesse de perçage de 5 à 6 m/min pour les alliages haute température et de 110 m/min pour les alliages de magnésium et d'aluminium .
6. Broyage
Le meulage est le processus d'enlèvement de matière d'une surface pour obtenir une finition propre et lisse. En ce qui concerne le meulage métallique, le matériau indésirable est éliminé de la surface sous forme de copeaux. Ensuite, la rugosité de la surface est réduite et la surface peut réfléchir la lumière verticalement et plus uniformément, ce qui la rend plus brillante. Parmi la plupart des opérations d'usinage, la rectification atteint un niveau de précision plus élevé.
Habituellement, il y a l'utilisation d'une meule à grain fin au cours de ce processus. Les grains ont une dureté suffisante et des caractéristiques cassantes d'abrasifs qui agissent comme des outils de coupe. Finalement, les grains se décomposent en grains abrasifs pointus en forme d'aiguilles qui effectuent le processus de broyage. Le meules sont durs et ne peuvent pas être émoussés facilement; par conséquent, ils ne sont pas facilement remplacés. S'agissant d'une opération de finition, une meule de 5 mm a des dimensions de précision de l'ordre de 0.000025 mm. La vitesse des roues doit être maintenue dans une plage de 5,000 6500 à XNUMX XNUMX pieds/min.
7. Planification
La planification est un processus d'extraction de matériau qui fait aller et venir une pièce contre un outil de coupe fixe qui crée une couche sculptée ou un plan. Ce processus est similaire à la mise en forme seulement qu'ils ont des mouvements opposés de la pièce. Pendant le processus de planification, l'outil de coupe se déplace de manière répétitive de manière linéaire tandis que la pièce est introduite dans la ligne de déplacement de l'outil de coupe. Il en résulte une surface lisse, plate et sculptée. Après chaque course, les outils sont relevés manuellement ou hydrauliquement pour éviter l'écaillage de l'outil de coupe lors de son retour sur la surface de la pièce. Le processus de planification peut créer des surfaces planes sur la longueur et les sections de la pièce avec des encoches et des rainures. La précision d'usinage pour les planificateurs va de IT9 à IT7 à une vitesse de 9000 tr/min pour produire un diamètre de coupe général variant de 56 à 160 mm.
8. Brochage
Le brochage utilise un outil à dents brochées pour se débarrasser du matériau dans des mouvements linéaires ou rotatifs. Le processus de brochage linéaire est le plus courant où la broche passe linéairement contre une pièce pour créer une coupe. D'autre part, le brochage rotatif coupe une forme axisymétrique en faisant tourner la broche et en la forçant dans la pièce. Une broche rotative peut être utilisée dans un machine à vis ou un tour. Le brochage crée un diamètre général de 10-100 mm; il est donc nécessaire pour les formes étranges telles que les formes circulaires et non circulaires, les rainures de clavette, les cannelures et les surfaces planes. Le niveau général de précision du brochage est IT7-IT8 avec une vitesse généralement faible de 18 m/min.
9. Aiguiser
Le rodage en tant que processus d'usinage utilise trois meules à l'intérieur d'un trou pressées vers l'extérieur. Il s'agit d'un procédé de meulage généralement à faible vitesse comprise entre 45 et 90 m/min. Le niveau de précision de rodage se situe entre 0.8 et 2.0 micromètres tout en créant une plage de diamètres allant de 1.55 à 1,880 27,000 mm et des longueurs allant jusqu'à XNUMX XNUMX mm. Les meules sont entraînées radialement en combinaison tout en se déplaçant sur un axe vertical. Dans ce cas, un rainurage se produit sur la surface cylindrique. Par exemple, les cylindres du moteur sont lissés par le processus de rodage.
10. Rodage
Le rodage est un processus de post-usinage. Il s'agit de mettre des objets ronds entre deux disques rainurés en fonte en rotation. L'un des disques est fixe tandis que l'autre tourne avec un objet sphérique à l'intérieur. L'ajout de pâtes augmente la pression pour broyer les objets sphériques. Le processus de rodage garantit que la rugosité et la précision requises de la forme sont atteintes. En conséquence, plusieurs types d'outils de coupe sont utilisés pour atteindre les paramètres mentionnés.
Certains des articles produits par le processus de rodage sont des treuils et des coussinets. La taille de fonctionnement générale varie de 300 mm à 2000 mm de diamètre. En moyenne, une vitesse de rotation de 70 tr/min génère une vitesse de 165 m/min et un niveau de précision de 0.0000254 mm pour la planéité et de 0.000254 mm pour le parallélisme.
Conclusion
Les opérations d'usinage sont assez complexes. En effet, les processus impliquent de nombreuses machines, caractéristiques et diverses fonctions pour produire les produits souhaités. Tous ces éléments doivent être bien coordonnés pour exécuter la tâche prévue. Certains des facteurs que les acheteurs doivent prendre en compte sont la géométrie et la conception de l'outil, la sélection du matériau et le taux d'alimentation. Pour trouver des équipements de qualité pour divers procédés d'usinage, visitez Alibaba.com.
