{"id":61084,"date":"2025-03-24T01:46:18","date_gmt":"2025-03-24T01:46:18","guid":{"rendered":"https:\/\/hdcmfg.com\/?p=61084"},"modified":"2026-03-16T07:15:37","modified_gmt":"2026-03-16T07:15:37","slug":"quest-ce-que-lusinage-cnc","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hdcmfg.com\/fr\/resources\/blog\/what-is-cnc-machining\/","title":{"rendered":"Qu'est-ce que l'usinage CNC"},"content":{"rendered":"

En 1952, le Massachusetts Institute of Technology (MIT) a collabor\u00e9 avec l'arm\u00e9e pour cr\u00e9er la premi\u00e8re fraiseuse \u00e0 commande num\u00e9rique utilisant un syst\u00e8me de contr\u00f4le par tube \u00e0 vide. Plus de 70 ans plus tard, gr\u00e2ce aux progr\u00e8s de l'informatique et \u00e0 la maturation de la conception assist\u00e9e par ordinateur (CAO),GOUJAT<\/a>) et la fabrication assist\u00e9e par ordinateur (CAME<\/a>) Gr\u00e2ce aux logiciels, l'usinage CNC \u00e9volue vers une pr\u00e9cision accrue et une plus grande diversit\u00e9. \u00c0 travers cet article, nous vous proposons de d\u00e9couvrir cette technologie d'usinage r\u00e9volutionnaire.<\/p>\n

Qu'est-ce que l'usinage CNC\u00a0?<\/h2>\n

\"fabrication<\/p>\n

L'usinage CNC (abr\u00e9viation de Computer Numerical Control) est une technologie qui utilise des ordinateurs pour \u00e9mettre des commandes, contr\u00f4lant divers syst\u00e8mes d'un tour pour terminer automatiquement le traitement des pi\u00e8ces.<\/p>\n

Importance de l'usinage CNC<\/h3>\n

La technologie CNC permet d'usiner des pi\u00e8ces complexes sur divers mat\u00e9riaux avec une pr\u00e9cision extr\u00eame, fondement de l'industrie moderne et de l'exploration scientifique et technologique de pointe. Les machines-outils CNC de pointe actuelles s'appuient sur des guides hydrostatiques et des interf\u00e9rom\u00e8tres laser pour atteindre une pr\u00e9cision extr\u00eamement \u00e9lev\u00e9e de l'ordre du nanom\u00e8tre. Elles constituent la seule option pour l'usinage de lentilles planes nanom\u00e9triques sur les d\u00e9tecteurs d'ondes gravitationnelles et les machines de lithographie EUV. De plus, les aubes de turbine des moteurs d'avion et les implants sur mesure dans le domaine m\u00e9dical reposent tous sur la capacit\u00e9 des machines CNC \u00e0 usiner des surfaces profil\u00e9es complexes. Sans la technologie CNC, la production de ces pi\u00e8ces augmenterait de co\u00fbt, voire serait tout simplement impossible. La CNC est donc devenue un obstacle technique insurmontable dans le domaine des technologies de haute pr\u00e9cision.<\/p>\n

De quoi est compos\u00e9e une machine CNC ?<\/h2>\n

\"composants<\/p>\n

Une machine CNC est compos\u00e9e de plus de 1\u00a0000 pi\u00e8ces, r\u00e9parties en cinq syst\u00e8mes. Prenons l'exemple d'une fraiseuse verticale 3 axes standard pour avoir une id\u00e9e g\u00e9n\u00e9rale de la composition d'une machine-outil CNC \u00e0 travers ces cinq syst\u00e8mes.<\/p>\n

Syst\u00e8me CNC<\/h3>\n

Le syst\u00e8me CNC est le cerveau de la machine CNC. Il permet de contr\u00f4ler et de surveiller son fonctionnement. Il se compose de deux parties\u00a0: le logiciel et le mat\u00e9riel. Le logiciel comprend le syst\u00e8me d'exploitation, l'interpr\u00e9teur de code et le programme de contr\u00f4le, qui analysent le code G, g\u00e9n\u00e8rent les instructions de contr\u00f4le, contr\u00f4lent le mouvement de l'outil, ajustent la vitesse de la broche et re\u00e7oivent en temps r\u00e9el les donn\u00e9es des capteurs (position et temp\u00e9rature de l'outil), corrigent automatiquement les erreurs et garantissent la pr\u00e9cision de l'usinage. Le mat\u00e9riel comprend les processeurs, les pilotes de moteur et les capteurs, responsables du calcul et de l'acquisition des donn\u00e9es. Ces deux parties sont comparables \u00e0 la relation entre le syst\u00e8me Windows et le mat\u00e9riel informatique.<\/p>\n

syst\u00e8mes m\u00e9caniques<\/h3>\n

Le syst\u00e8me m\u00e9canique constitue le squelette de la machine CNC. Il assure le mouvement de l'outil et de la pi\u00e8ce. Le banc sert de base pour assurer un support stable \u00e0 la broche, au rail de guidage, \u00e0 la vis m\u00e8re, \u00e0 l'\u00e9tabli et au m\u00e9canisme de transmission qui y est install\u00e9, et r\u00e9duire les vibrations pendant l'usinage. La broche entra\u00eene l'outil en rotation, tandis que la vis m\u00e8re le d\u00e9place le long du rail de guidage pour usiner avec pr\u00e9cision la pi\u00e8ce fix\u00e9e sur la table.<\/p>\n

Syst\u00e8me d'entra\u00eenement<\/h3>\n

Le syst\u00e8me d'entra\u00eenement est compos\u00e9 d'un servomoteur et d'un moteur de broche, qui est le c\u0153ur des machines-outils CNC, dans lesquelles le servomoteur est utilis\u00e9 pour entra\u00eener la broche \u00e0 se d\u00e9placer vers le haut dans les axes X, Y et Z, et le moteur de broche est utilis\u00e9 pour entra\u00eener la rotation de l'outil, et les deux coop\u00e8rent pour terminer la coupe.<\/p>\n

Syst\u00e8me d'outillage<\/h3>\n

L'usinage d'une pi\u00e8ce implique diverses op\u00e9rations, telles que le fraisage plan, le chanfreinage, le per\u00e7age et le taraudage. Chaque op\u00e9ration correspond \u00e0 un outil sp\u00e9cifique. Un changement manuel d'outil r\u00e9duira consid\u00e9rablement l'efficacit\u00e9 de l'usinage et affectera la pr\u00e9cision de l'usinage. Les ing\u00e9nieurs ont donc con\u00e7u le magasin d'outils, pour le stockage et la gestion de plusieurs outils, et le syst\u00e8me de changement automatique d'outils (ATC), pour le changement automatique d'outils. Le syst\u00e8me d'outils, le magasin d'outils et le changeur automatique d'outils constituent le syst\u00e8me d'outils.<\/p>\n

Syst\u00e8mes d'assistance<\/h3>\n

Le r\u00f4le principal du syst\u00e8me auxiliaire est le refroidissement et la lubrification. Le syst\u00e8me de refroidissement par circulation est la m\u00e9thode de refroidissement la plus couramment utilis\u00e9e. Il r\u00e9duit la temp\u00e9rature de coupe en pulv\u00e9risant du liquide de refroidissement sur l'outil et la pi\u00e8ce afin d'\u00e9viter la perte de pr\u00e9cision due \u00e0 l'usure de l'outil et \u00e0 l'accumulation de chaleur. Il collecte ensuite le liquide de refroidissement, filtre les copeaux et le recycle. La lubrification est assur\u00e9e par le syst\u00e8me de lubrification centralis\u00e9 qui guide r\u00e9guli\u00e8rement les rails, les vis-m\u00e8res et les autres pi\u00e8ces mobiles de l'alimentation en huile.<\/p>\n

Comment fonctionne l'usinage CNC ?<\/h2>\n

Dans cette section, nous vous guiderons \u00e0 travers le processus complet d'usinage CNC, des dessins aux produits.<\/p>\n

Concevoir<\/h3>\n

La premi\u00e8re \u00e9tape de l'usinage des produits CNC consiste \u00e0 utiliser un logiciel de CAO (Conception Assist\u00e9e par Ordinateur) (SolidWorks<\/a>, AutoCAD<\/a>, CATIA<\/a>, etc.) pour concevoir le mod\u00e8le 3D de la pi\u00e8ce, d\u00e9finir sa forme et ses dimensions. Lors de la conception, il est important de prendre en compte le type d'outil dont vous disposez et la capacit\u00e9 d'usinage de la machine afin de garantir la faisabilit\u00e9 de l'usinage.<\/p>\n

G\u00e9n\u00e9rer du code G<\/h3>\n

L'\u00e9tape suivante consiste \u00e0 importer le mod\u00e8le CAO dans un logiciel de FAO (fabrication assist\u00e9e par ordinateur) (Mastercam<\/a>(Fusion 360 CAM, PowerMill, etc.) et d\u00e9finissez les dimensions, le mat\u00e9riau et les param\u00e8tres de la machine utilis\u00e9s dans le logiciel de FAO en fonction de la situation de production r\u00e9elle, tels que la course, le syst\u00e8me de contr\u00f4le, le nombre d'axes, les informations de la biblioth\u00e8que d'outils, etc. \u00c0 partir de ces informations, le logiciel calcule et optimise automatiquement la trajectoire de l'outil et g\u00e9n\u00e8re l'ensemble des instructions n\u00e9cessaires au contr\u00f4le de l'usinage. Avant la production, la fonction de simulation du logiciel de FAO permet de simuler le processus d'usinage et de pr\u00e9venir les risques tels que les collisions d'outils.<\/p>\n

Configurer la machine<\/h3>\n

Vient ensuite l'\u00e9tape de pr\u00e9paration avant l'usinage proprement dit, qui n\u00e9cessite l'installation de l'outil, du dispositif de fixation et de la pi\u00e8ce brute. Il est important de s'assurer que<\/p>\n

La pi\u00e8ce brute est exactement aux dimensions indiqu\u00e9es par le logiciel FAO et est correctement serr\u00e9e. Utilisez ensuite des outils tels que des r\u00e9gleurs d'outils pour calibrer les coordonn\u00e9es de chaque axe d'usinage afin de pr\u00e9venir davantage les risques d'usinage.<\/p>\n

Le code G g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par le logiciel CAM est ensuite charg\u00e9 et le chemin est v\u00e9rifi\u00e9 comme \u00e9tant s\u00fbr en l'ex\u00e9cutant \u00e0 sec ou par sections.<\/p>\n

Une fois que tout est pr\u00eat, vous pouvez d\u00e9marrer la machine et lancer le traitement. \u00c0 ce moment-l\u00e0, vous devez surveiller l'\u00e9tat du traitement en temps r\u00e9el.<\/p>\n

Inspection<\/h3>\n

Apr\u00e8s usinage, une machine \u00e0 mesurer tridimensionnelle (MMT) est g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9e pour v\u00e9rifier les tol\u00e9rances dimensionnelles critiques du produit. Si la pi\u00e8ce n'est pas conforme, il est n\u00e9cessaire de revenir \u00e0 l'\u00e9tape de FAO pour ajuster les param\u00e8tres de coupe et relancer le contr\u00f4le. Une fois la conformit\u00e9 des pi\u00e8ces usin\u00e9es assur\u00e9e, la production en s\u00e9rie peut officiellement commencer.<\/p>\n

Comprendre les axes dans l'usinage CNC<\/h2>\n

\"Usinage<\/p>\n

Il est bien connu que le nombre d'axes d'une machine CNC refl\u00e8te sa capacit\u00e9 \u00e0 usiner des pi\u00e8ces complexes et de haute pr\u00e9cision. Mais plus le nombre d'axes est \u00e9lev\u00e9, plus la machine est co\u00fbteuse. Il est donc essentiel de comprendre le nombre d'axes et leurs capacit\u00e9s d'usinage pour choisir la machine id\u00e9ale.<\/p>\n

3 axes<\/strong><\/h3>\n

La fraiseuse 3 axes poss\u00e8de trois axes lin\u00e9aires : X, Y et Z, et la broche peut se d\u00e9placer librement dans ces trois directions, ce qui convient \u00e0 l'usinage de plans, de trous, de fentes et de surfaces simples.<\/p>\n

4 axes<\/strong><\/h3>\n

La fraiseuse \u00e0 4 axes ajoute un axe A parall\u00e8le \u00e0 l'axe X pour faire tourner la pi\u00e8ce sur la base des 3 axes, ce qui convient \u00e0 l'usinage de pi\u00e8ces cylindriques plus complexes avec des caract\u00e9ristiques en spirale et des surfaces profil\u00e9es, telles que des cames, des vis, etc.<\/p>\n

5 axes<\/strong><\/h3>\n

Sur la base du 4e axe, le syst\u00e8me 5 axes introduit un axe de rotation parall\u00e8le \u00e0 l'axe Z\u00a0: l'axe C. Gr\u00e2ce \u00e0 la liaison entre les axes A et C, l'angle de d\u00e9viation de la pi\u00e8ce peut \u00eatre ajust\u00e9 arbitrairement pour \u00e9liminer l'angle mort d'usinage. La machine-outil CNC 5 axes peut r\u00e9pondre \u00e0 plus de 951\u00a0TP3T de besoins d'usinage et est adapt\u00e9e \u00e0 l'usinage d'aubes de turbine de haute pr\u00e9cision, d'implants osseux de forme sp\u00e9ciale, etc.<\/p>\n

6 axes<\/strong><\/h3>\n

Par rapport aux 5 axes, le 6 axes a ajout\u00e9 un axe de rotation parall\u00e8le \u00e0 l'axe Y : l'axe B, trois axes lin\u00e9aires et trois axes de rotation sont li\u00e9s, couvrant tous les angles d'usinage, et peuvent r\u00e9aliser l'ensemble du processus d'usinage de pi\u00e8ces asym\u00e9triques avec des surfaces courbes complexes en un seul serrage.<\/p>\n

Combien co\u00fbte une machine CNC ?<\/h2>\n

Les machines-outils 3 axes d'entr\u00e9e de gamme co\u00fbtent g\u00e9n\u00e9ralement entre 50 000 et 150 000 \u00a3, tandis que les mod\u00e8les haut de gamme de grandes marques comme DMG<\/a> et MAZAK<\/a> peut aller jusqu'\u00e0 $200 000 \u00e0 $400 000.<\/p>\n

Les machines-outils \u00e0 4 axes avec des fonctionnalit\u00e9s de base vont de $100 000 \u00e0 $300 000, et les mod\u00e8les prenant en charge la liaison \u00e0 4 axes peuvent atteindre jusqu'\u00e0 $300 000 \u00e0 $700 000.<\/p>\n

La gamme de prix des machines-outils \u00e0 5 axes est assez large, les mod\u00e8les d'entr\u00e9e de gamme fabriqu\u00e9s en Chine co\u00fbtant entre 450 000 et 850 000 $, tandis que les mod\u00e8les allemands ou japonais haut de gamme peuvent n\u00e9cessiter entre 1 200 000 et 3 000 000 $.<\/p>\n

Les machines-outils \u00e0 6 axes constituent actuellement la configuration la plus performante, avec des mod\u00e8les de base allant de $1 200 000 \u00e0 $3 500 000, et certains mod\u00e8les sp\u00e9cialement personnalis\u00e9s peuvent d\u00e9passer $7 000 000.<\/p>\n

Les machines-outils multiaxes haut de gamme impliquent souvent des exigences d'installation plus strictes, un contr\u00f4le environnemental, des co\u00fbts de consommables et de maintenance plus \u00e9lev\u00e9s, ainsi que le besoin de logiciels sp\u00e9cialis\u00e9s, d'\u00e9quipements de test sp\u00e9ciaux et d'op\u00e9rateurs qualifi\u00e9s, ce qui peut souvent s'av\u00e9rer plus co\u00fbteux que l'achat de la machine elle-m\u00eame.<\/p>\n

Types de machines CNC<\/h2>\n

Si vous vous contentez d'\u00e9num\u00e9rer les noms de chaque type de machine CNC, vous obtiendrez une liste tr\u00e8s longue. Nous changeons ici de perspective\u00a0: nous les classons selon leur m\u00e9thode d'usinage et examinons les types et les caract\u00e9ristiques des machines CNC courantes.<\/p>\n

Selon la classification des m\u00e9thodes de traitement, les machines CNC peuvent \u00eatre divis\u00e9es en deux types : l'usinage soustractif et l'usinage additif.<\/p>\n

Le traitement soustractif s'apparente \u00e0 la gravure\u00a0: diverses m\u00e9thodes permettent d'enlever de la mati\u00e8re de la pi\u00e8ce brute, cr\u00e9ant ainsi la forme souhait\u00e9e. Les machines les plus courantes sont les suivantes\u00a0:<\/p>\n

fraiseuse CNC<\/h3>\n

L'outil rotatif \u00e0 grande vitesse se d\u00e9place sur les trois axes lin\u00e9aires X, Y et Z pour couper la pi\u00e8ce fix\u00e9e sur le plan d'usinage et convient au per\u00e7age, au rainurage et \u00e0 l'usinage de surfaces simples.<\/p>\n

tour CNC<\/h3>\n

La pi\u00e8ce tourne \u00e0 grande vitesse et l'outil est avanc\u00e9 dans le sens axial ou radial, ce qui est souvent utilis\u00e9 pour l'usinage sym\u00e9trique de pi\u00e8ces cylindriques, filet\u00e9es et d'arbre.<\/p>\n

Centre d'usinage int\u00e9gr\u00e9 de tournage et de fraisage CNC<\/h3>\n

Combinant les caract\u00e9ristiques d'un tour et d'une fraiseuse, cette machine permet le d\u00e9placement de l'outil sur les trois axes lin\u00e9aires X, Y et Z, tandis que la pi\u00e8ce peut pivoter autour de l'axe A, \u00e0 la mani\u00e8re d'un tour classique. Elle est particuli\u00e8rement adapt\u00e9e \u00e0 l'usinage de pi\u00e8ces aux surfaces complexes et exigeant une pr\u00e9cision extr\u00eame. Les mod\u00e8les haut de gamme int\u00e8grent des axes de rotation suppl\u00e9mentaires pour la pi\u00e8ce\u00a0: l'axe C ou l'axe B. Ils permettent ainsi de r\u00e9aliser l'ensemble des op\u00e9rations de formage sur une seule machine, une m\u00e9thode d'usinage aujourd'hui largement r\u00e9pandue.<\/p>\n

machine de d\u00e9coupe laser CNC \"Machine<\/h3>\n

Sous le contr\u00f4le du syst\u00e8me CNC, l'\u00e9metteur laser est d\u00e9plac\u00e9 avec pr\u00e9cision et la t\u00f4le est d\u00e9coup\u00e9e au laser, capable de d\u00e9couper des t\u00f4les jusqu'\u00e0 50 mm d'\u00e9paisseur. Il permet d'obtenir des angles aigus extr\u00eamement fins et des courbes complexes, inaccessibles aux autres m\u00e9thodes de d\u00e9coupe. Parall\u00e8lement, gr\u00e2ce \u00e0 une disposition judicieuse du motif de d\u00e9coupe, le gaspillage de mati\u00e8re est consid\u00e9rablement r\u00e9duit.<\/p>\n

machine de d\u00e9coupe au jet d'eau CNC<\/h3>\n

Son principe est identique \u00e0 celui de la d\u00e9coupe laser, \u00e0 la diff\u00e9rence que le laser est remplac\u00e9 par un flux d'eau \u00e0 grande vitesse enrichi en abrasif, permettant de d\u00e9couper de l'acier jusqu'\u00e0 300 mm d'\u00e9paisseur. De plus, le flux d'eau assure sa propre dissipation thermique et ne pr\u00e9sente aucune zone affect\u00e9e thermiquement, ce qui le rend id\u00e9al pour la d\u00e9coupe de mat\u00e9riaux exigeant une r\u00e9gulation thermique \u00e9lev\u00e9e, tels que le plastique et la fibre de carbone.<\/p>\n

Machine d'\u00e9lectro\u00e9rosion \u00e0 commande num\u00e9rique (CNC)<\/h3>\n

L'arc g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par la d\u00e9charge de fils d'\u00e9lectrodes m\u00e9talliques extr\u00eamement fins corrode les mat\u00e9riaux conducteurs, avec une pr\u00e9cision sup\u00e9rieure \u00e0 celle des autres m\u00e9thodes de coupe, et est le plus adapt\u00e9 \u00e0 la d\u00e9coupe de micro-trous ultra-fins.<\/p>\n

Le traitement additif est l'inverse du traitement soustractif. Il s'apparente \u00e0 la construction de briques Lego, o\u00f9 les mati\u00e8res premi\u00e8res sont empil\u00e9es couche par couche pour former le produit final. C'est ce qu'on appelle l'impression 3D. Selon le principe d'empilement des mat\u00e9riaux, les imprimantes 3D les plus courantes sont\u00a0:<\/p>\n

FDM (Mod\u00e9lisation par d\u00e9p\u00f4t de fil fondu)<\/h4>\n

\"Produits<\/p>\n

En chauffant le plastique thermofusible et en l'extrudant, la t\u00eate d'impression peut se d\u00e9placer dans les trois directions X, Y et Z, empilant le plastique fondu couche par couche sur la plate-forme d'impression, formant la pi\u00e8ce souhait\u00e9e.<\/p>\n

Frittage laser s\u00e9lectif (SLS)<\/h4>\n

Chaque fois qu'une couche de poudre de nylon ou de TPU est d\u00e9pos\u00e9e uniform\u00e9ment sur la plateforme de formage, le laser la scanne selon les donn\u00e9es de coupe du mod\u00e8le, ce qui permet aux particules de poudre de fondre partiellement et de se lier entre elles. La plateforme est ensuite abaiss\u00e9e et le processus de frittage de poudre est r\u00e9p\u00e9t\u00e9 jusqu'\u00e0 la formation de la pi\u00e8ce. La poudre non fritt\u00e9e peut supporter la pi\u00e8ce seule\u00a0; il n'est donc pas n\u00e9cessaire de concevoir une structure de support imprim\u00e9e comme pour l'impression FDM.<\/p>\n

SLM (Fusion s\u00e9lective par laser)<\/h4>\n

Le principe est le m\u00eame que celui du SLS, mais un laser haute \u00e9nergie est utilis\u00e9 pour fondre la poudre m\u00e9tallique couche par couche. Il permet de fabriquer des d\u00e9tails internes et des cavit\u00e9s impossibles \u00e0 r\u00e9aliser par CNC, moulage ou autres proc\u00e9d\u00e9s, tout en garantissant r\u00e9sistance et pr\u00e9cision.<\/p>\n

Mat\u00e9riaux utilis\u00e9s dans l'usinage CNC<\/h2>\n

De l'acier dur aux plastiques relativement mous, les capacit\u00e9s d'usinage de la technologie CNC couvrent une large gamme de mat\u00e9riaux courants :<\/p>\n

Alliage d'aluminium<\/h3>\n

Tel que 6061<\/a> et 7075<\/a>, sont des mat\u00e9riaux couramment utilis\u00e9s, avec une densit\u00e9 de 2,7 \u00e0 2,8 g\/cm\u00b3, tr\u00e8s l\u00e9gers, seulement environ 40% d'acier. Haute r\u00e9sistance, mais faible r\u00e9sistance \u00e0 la fatigue et aux temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es, ils sont g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9s dans divers bo\u00eetiers ou composants structurels. Le cadre de votre t\u00e9l\u00e9phone, appareil photo ou ordinateur peut \u00eatre fabriqu\u00e9 \u00e0 partir d'une seule pi\u00e8ce d'aluminium usin\u00e9e CNC. L'alliage d'aluminium pr\u00e9sente \u00e9galement une bonne r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion\u00a0: la couche dense d'oxyde d'aluminium \u00e0 la surface isole efficacement l'oxyg\u00e8ne, l'eau et les environnements acides\/basiques faibles de la corrosion, mais n\u00e9cessite n\u00e9anmoins une anodisation ou une peinture pour sa protection.<\/p>\n

Acier Carbone<\/h3>\n

L'acier au carbone est divis\u00e9 en acier \u00e0 faible teneur en carbone (C \u2264 0,251 TP3T), acier \u00e0 teneur moyenne en carbone (C 0,251 TP3T~0,61 TP3T) et acier \u00e0 haute teneur en carbone (C \u2265 0,61 TP3T) selon sa teneur en carbone. \u00c0 l'inverse, plus la teneur en carbone est faible, plus la duret\u00e9 est faible et plus l'usinage est facile.<\/p>\n

L'acier au carbone poss\u00e8de une densit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e (environ 7,8 g\/cm\u00b3) et une grande r\u00e9sistance. Apr\u00e8s des ann\u00e9es de d\u00e9veloppement, de nombreux mod\u00e8les ont \u00e9t\u00e9 mis au point, tels que\u00a0: Q235<\/a>, A36, 1045<\/a>, Et ainsi de suite. Il est n\u00e9cessaire de choisir le mod\u00e8le adapt\u00e9 \u00e0 l'application. Il faut \u00e9galement anticiper les probl\u00e8mes li\u00e9s \u00e0 l'usinage\u00a0: par exemple, lors de la coupe d'acier \u00e0 haute teneur en carbone, il faut \u00eatre attentif \u00e0 l'usure de l'outil\u00a0; et lors de la coupe d'acier \u00e0 faible teneur en carbone, il faut veiller \u00e0 \u00e9viter la fissuration des ar\u00eates vives des pi\u00e8ces.<\/p>\n

Acier inoxydable<\/h3>\n

Les aciers inoxydables sont renforc\u00e9s par l'ajout d'\u00e9l\u00e9ments tels que le chrome, le nickel, le molybd\u00e8ne et l'azote afin d'accro\u00eetre leur r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion dans des environnements sp\u00e9cifiques. Selon l'organisation m\u00e9tallographique, l'acier inoxydable se divise en trois types\u00a0: l'acier inoxydable aust\u00e9nitique (non magn\u00e9tique), l'acier inoxydable ferritique (fortement magn\u00e9tique) et l'acier inoxydable martensitique (fortement magn\u00e9tique).<\/p>\n

Parmi les aciers inoxydables aust\u00e9nitiques, 303<\/a> L'acier inoxydable est couramment utilis\u00e9 en usinage CNC en raison de sa forte teneur en soufre, qui facilite sa d\u00e9coupe, mais r\u00e9duit \u00e9galement sa r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion. D'autre part, 304<\/a> et 316<\/a> Les aciers inoxydables durcissent consid\u00e9rablement pendant la coupe et pr\u00e9sentent une faible conductivit\u00e9 thermique, ce qui entra\u00eene une accumulation de chaleur et une usure accrue de l'outil. Il est donc essentiel de choisir l'outil et de d\u00e9finir les param\u00e8tres de coupe appropri\u00e9s.<\/p>\n

Les aciers inoxydables ferritiques courants comprennent les 430, 439 et 444, qui sont sujets \u00e0 l'\u00e9caillage des bords et \u00e0 l'adh\u00e9rence des copeaux lors de la coupe. Il est donc n\u00e9cessaire d'\u00e9viter ces probl\u00e8mes en choisissant des outils avec des rev\u00eatements TiN\/TiCN ou des outils en c\u00e9ramique.<\/p>\n

Les aciers inoxydables martensitiques sont les plus durs (HRC 50-60) et les plus r\u00e9sistants \u00e0 l'usure. Parmi les types d'aciers inoxydables les plus courants, on trouve\u00a0: 410<\/a>, 420<\/a> et 440C, couramment utilis\u00e9s dans la fabrication de roulements et d'outils de coupe. Lors de l'usinage, il convient de pr\u00eater attention \u00e0 l'usure des outils. Il est pr\u00e9f\u00e9rable de choisir des outils de duret\u00e9 \u00e9lev\u00e9e et d'utiliser une strat\u00e9gie de coupe \u00e0 faible vitesse.<\/p>\n

Alliages de titane<\/h3>\n

L'alliage de titane pr\u00e9sente une faible densit\u00e9 de 4,5 g\/cm\u00b3, soit environ 60% de l'acier. Sa r\u00e9sistance est sup\u00e9rieure \u00e0 celle de l'alliage d'aluminium et de l'acier\u00a0: sa r\u00e9sistance \u00e0 la traction peut atteindre plus de 1\u00a0000\u00a0MPa, soit 2 \u00e0 5\u00a0fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle de l'alliage d'aluminium. Sa r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et \u00e0 la temp\u00e9rature est sup\u00e9rieure \u00e0 celle de l'acier inoxydable, juste derri\u00e8re le platine. De plus, le titane pur est tr\u00e8s biocompatible. C'est pourquoi il est souvent utilis\u00e9 pour les composants a\u00e9rospatiaux, les implants m\u00e9dicaux et les produits de consommation haut de gamme. Parmi les types courants, on trouve le titane pur (grades 1 \u00e0 4) et le Ti-6Al-4V.Niveau 5<\/a>) et Ti-5Al-2,5Sn (Grade 6).<\/p>\n

L'inconv\u00e9nient du titane est sa difficult\u00e9 d'usinage, ce qui explique le co\u00fbt \u00e9lev\u00e9 de nombreux alliages usin\u00e9s. Sa faible conductivit\u00e9 thermique peut entra\u00eener une accumulation de chaleur lors de la coupe, r\u00e9duisant ainsi la dur\u00e9e de vie de l'outil. Il est \u00e9galement sujet \u00e0 des r\u00e9actions chimiques avec l'outil \u00e0 haute temp\u00e9rature, provoquant l'accumulation de copeaux et r\u00e9duisant encore davantage la dur\u00e9e de vie de l'outil. Par cons\u00e9quent, des outils sp\u00e9ciaux, des vitesses faibles et des avances importantes sont g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9s pour l'usinage.<\/p>\n

\"prix<\/p>\n

Cuivre<\/h3>\n

Le cuivre est largement utilis\u00e9 dans les domaines \u00e9lectronique et m\u00e9canique en raison de son excellente ductilit\u00e9, de sa conductivit\u00e9 \u00e9lectrique et thermique. Les mod\u00e8les les plus courants sont\u00a0: C11000 (cuivre pur), H62 (alliage Cu-Zn, laiton) et QSn6,5-0,1 (bronze).<\/p>\n

Le cuivre pur a une bonne plasticit\u00e9, mais cela entra\u00eenera \u00e9galement un collage grave lors de la coupe, les copeaux ne sont pas faciles \u00e0 casser et le probl\u00e8me des outils d'enroulement, qui n\u00e9cessite l'utilisation d'outils sp\u00e9ciaux et de fluides de coupe.<\/p>\n

Le laiton a les meilleures performances de coupe en raison du plomb qu'il contient, mais cela entra\u00eene \u00e9galement davantage de copeaux cass\u00e9s et une pollution facile de l'environnement.<\/p>\n

L'\u00e9tain contenu dans le bronze provoque un durcissement lors de l'usinage et est sujet aux bavures.<\/p>\n

Plastiques<\/h3>\n

Les m\u00e9thodes traditionnelles de transformation du plastique, telles que le moulage par injection et le soufflage, engendrent des co\u00fbts de fabrication de moules \u00e9lev\u00e9s. L'usinage CNC est id\u00e9al pour la v\u00e9rification de prototypes de pi\u00e8ces en plastique ou la production en petites s\u00e9ries. Cependant, la technologie CNC ne peut traiter que des plastiques d'une certaine duret\u00e9 et est inefficace face \u00e0 des mat\u00e9riaux plus souples comme le silicone. Les plastiques usin\u00e9s CNC les plus courants sont\u00a0:<\/p>\n