Quels sont les composants d'une machine CNC ?

Une machine CNC a grandes pièces et petites pièces. Toutes les pièces permettent à la machine de couper et de fabriquer des objets. Voyons ce qui fait fonctionner une machine CNC !

Composants essentiels d'une machine à commande numérique

Panneau de contrôle et dispositif d'entrée

Le panneau de contrôle est comme le cerveau de la machine CNC. Il est doté de :

• Boutons pour pousser
• Écrans pour voir ce que fait la machine
• Emplacements USB à insérer dans le code
• Claviers pour taper des commandes

Le panneau de commande permet de dire à la machine ce qu'elle doit faire. Les travailleurs l'utilisent pour charger Code G. Le code G est comme une carte qui indique à la machine où aller et quoi couper.

Unité de contrôle de la machine (MCU)

Le MCU prend le code G et le transforme en mouvements. C'est très intelligent ! Le MCU :

• Lire le code
• Plans la trajectoire de coupe
• Raconte les moteurs comment se déplacer
• Veille à ce que tout fonctionne correctement

Le MCU réduit le temps d'installation de 30-50% en permettant au code G de fonctionner rapidement et correctement.

Système d'entraînement

Le système d'entraînement fait bouger la machine. Il possède :

• Servomoteurs ou moteurs pas à pas pour déplacer des pièces
• Vis à billes pour transformer les virages en mouvements rectilignes
• Guides linéaires pour que les mouvements se déroulent sans heurts

Les moteurs sont très précis. Ils peuvent corriger 99% d'erreurs de déplacement à eux seuls ! 

Moteur de broche et outils de coupe

Le moteur de broche fait tourner les outils qui coupent. Les broches rapides (15 000-30 000 tr/min) travaillent 20% plus rapidement lors de la coupe du bois.

Outils de coupe Il en existe de nombreux types :

• Fraises en bout
• Mèches
• Outils de tour

Fraises en carbure durent 3x plus longtemps que celles en acier lors de la coupe de l'aluminium.

Dispositifs de serrage

Dispositifs de maintien au travail maintenir la pièce pendant qu'elle est coupée. Ils ont :

• Mandrins
• Vises
• Tables à rainures en T
• Pinces

De bonnes pinces empêchent les pièces de bouger 90% mieux dans les ateliers automobiles qui fabriquent beaucoup de pièces.

Corps de la machine et éléments structurels

Lit de la machine

Le lit de machine est la base grande et solide. Il :

• Est composé de fonte ou acier
• Arrêts tremblement
• Conserve la machine encore et fort
• Contient toutes les autres pièces

Configuration des axes

Axes sont les moyens par lesquels la machine CNC peut se déplacer. Elles ont :

Pour des coupes plus complexes, vous avez besoin de plus d'axes. Notre service peut réaliser des formes très dures !

Système de refroidissement et de lubrification

Le système de refroidissement empêche les choses de devenir trop chaudes. Il est doté de :

• Buses qui pulvérisent du liquide
• Pompes qui poussent le liquide
• Filtres qui nettoient le liquide

Une bonne utilisation du liquide de refroidissement réduit l'usure de l'outil de 40% et facilite l'évacuation des copeaux.

Gestion des puces

Gestion des puces se débarrasse des petits morceaux de matière coupée. Il utilise :

• Convoyeurs pour déplacer les puces
• Tarières pour pousser les puces
• Boucliers pour empêcher les copeaux de voler

Systèmes de contrôle et de rétroaction

Contrôleur CNC

Le Contrôleur CNC est l'ordinateur principal. De grandes marques comme Fanuc et Siemens SINUMERIK les fabriquent. Le contrôleur :

• Exécute le Code G en temps réel
• Observe le mouvement de l'outil
• Répond immédiatement à tout problème

Codeurs et capteurs

Encodeurs et capteurs indiquent à la machine où se trouvent les choses. Ils :

• Donner retour d'information pour s'assurer que les coupes sont correctes
• Peut être très, très précis (±0.0001″)
• Aider à corriger les petites erreurs

Ceux-ci contribuent à la fabrication de pièces telles que usinage cnc médical cela doit être parfait.

Fonctions d'urgence

Dispositifs d'urgence assurer la sécurité des personnes. Ils ont :

• Freins de sécurité pour arrêter les pièces en mouvement
• Interrupteurs de fin de course pour empêcher la machine d'aller trop loin
• Boutons d'arrêt d'urgence pour couper rapidement l'alimentation

Logiciel et éléments de programmation

Intégration CAD/CAM

CAD signifie conception assistée par ordinateur. CAM signifie fabrication assistée par ordinateur. Ils travaillent ensemble pour :

• Tourner dessins en commandes de machines
• Réduction des erreurs de programmation par 40%
• Réaliser des prototypes 50% plus rapidement

Ceux-ci sont très importants pour usinage de prototypes en cnc où il faut faire vite.

Code G et scripts personnalisés

Code G indique à la CNC ce qu'elle doit faire. Des codes simples comme :

• G01 signifie se déplacer en ligne droite
• G02 signifie se déplacer dans le sens des aiguilles d'une montre
• M03 signifie mettre en marche la broche

IoT et maintenance prédictive

IdO signifie Internet des objets. Il place des capteurs intelligents dans la machine CNC pour :

• Regarder pour les problèmes
• Raconter vous avertir de l'usure des pièces
• Réduire les temps d'arrêt par 25%

Variations par type de machine

Fraiseuses à commande numérique et tours

Broyeurs CNC et Tours CNC fonctionnent différemment :

Pour les projets spéciaux, consultez notre tournage CNC et fraisage CNC les services.

Découpeurs laser/plasma

Découpeuses laser et découpeurs plasma utilisent la chaleur au lieu d'outils physiques. Ils ont :

• Optique pour focaliser le faisceau
• Buses pour diriger la coupe
• Modules laser ou arcs de plasma

Machines multiaxes et machines de type suisse

Machines multi-axes peut se déplacer de plusieurs façons à la fois. Machines de type suisse permettent de fabriquer de petites pièces. Ils peuvent :

• Réaliser des formes très complexes
• Couper de tous les côtés à la fois
• Fabriquer des pièces en une seule fois

Liste de contrôle pour la sécurité et l'entretien

Composants critiques de sécurité

Composants de sécurité empêchent les gens de se blesser. Il s'agit notamment de

• Gardes qui couvrent les parties mobiles
• Rideaux lumineux qui arrêtent la machine si vous vous en approchez trop
• Protocoles d'urgence à suivre en cas de problème

Maintenance quotidienne/hebdomadaire

Maintenance assure le bon fonctionnement de la machine CNC. Vous devez :

• Huile les pièces mobiles
• Nettoyer les copeaux et la saleté
• Vérifier que tout est bien aligné

Points de défaillance courants

Points de défaillance sont les pièces qui se cassent le plus souvent :

• Vis à billes s'épuiser (60% de pannes)
• Moteurs de broche devenir trop chaud
• Encodeurs cesser de fonctionner correctement

Section FAQ

L'importance des composants

Toutes ces pièces travaillent ensemble pour permettre à la machine CNC de couper correctement. Chaque pièce a un rôle à jouer :

• Le contrôleur est le cerveau
• Le moteurs sont les muscles
• Le outils sont les mains
• Le capteurs sont les yeux

Lorsque toutes les pièces fonctionnent correctement, la machine CNC peut fabriquer des pièces parfaites à chaque fois !

A étude de cas de l'industrie automobile a montré qu'en utilisant de meilleurs axes asservis et des capteurs IoT, un fabricant de pièces détachées a réduit les erreurs de 70%.

Pour en savoir plus sur le fonctionnement des machines à commande numérique, vous pouvez consulter les documents suivants usinage CNC de précision sur notre site.