Pour les fabricants, les opérations d'usinage et de moulage des métaux sont parfois présentées comme des alternatives binaires. Cependant, il existe de nombreuses circonstances dans lesquelles l'utilisation conjointe du moulage et de l'usinage est la plus efficace en termes de production, comme l'a montré le récent essai sur le moulage et l'usinage. Les avantages de l'usinage des pièces moulées sont abordés dans cet article, ainsi que l'application de ces techniques de production à votre prochain projet.

Qu'est-ce que l'usinage CNC par coulée ?

Les pièces moulées usinées sont des composants initialement fabriqués par moulage, puis affinés par usinage CNC. Le moulage sous pression, le moulage à la cire perdue ou le moulage au sable peuvent être mis en œuvre pour générer le moulage initial. Chaque processus de moulage présente des inconvénients, tels qu'un mauvais état de surface ou une conception limitée. L'usinage CNC résout ces problèmes en améliorant la qualité des produits et en ajoutant des conceptions plus complexes.

Parmi les opérations d'usinage possibles figurent le fraisage à commande numérique par ordinateur, le tournage, le perçage, le sciage et d'autres opérations non conventionnelles. pièces moulées usinées pour obtenir une surface de qualité supérieure.

Usinage de pièces de fonderie Avantages.

Les pièces moulées à la machine présentent de nombreux avantages. Parmi les plus courants, citons

1. Modification des pièces brutes

Ceux-ci moulage usiné Les pièces produites directement à partir de leurs moules de coulée sont appelées "telles que coulées". Ces pièces contiennent des matériaux supplémentaires provenant du système d'injection, des plans de joint et d'autres caractéristiques de la coulée. Pour améliorer la qualité, les fabricants doivent se débarrasser de ce matériau indésirable, ce qui peut être fait à l'aide d'une simple scie à métaux pour l'ébauche ou à l'aide d'une commande numérique pour la précision. Par exemple, dans le cas de aluminium usinage de la fonte, usinage CNC de l'aluminium permet d'obtenir des dimensions et une précision élevées.

Les défauts de moulage peuvent être facilement camouflés par l'usinage CNC, et la qualité du produit final peut être considérablement améliorée. En outre, il est possible de développer des caractéristiques qui ne peuvent pas être créées uniquement par moulage, telles que les ailettes incurvées d'une turbine. Certains problèmes de conception peuvent être résolus par des techniques telles que le moulage à la cire perdue, mais dans la plupart des cas, les trous, les rainures et les filets produits par l'usinage sont de meilleure qualité.

2. Amélioration de la qualité des produits finis

Toutefois, si moulage et usinage n'ont pas besoin de caractéristiques supplémentaires et que le matériau à enlever est facile à retirer, il est tout de même important d'utiliser l'usinage CNC de précision pour obtenir des pièces de haute qualité. Certains procédés, comme le moulage sous pression, permettent d'obtenir des surfaces relativement lisses qui ne nécessitent qu'un léger usinage. En revanche, les pièces produites par le moulage en sable ou le moulage à la cire perdue nécessitent un usinage important pour obtenir une surface plane.

L'usinage CNC améliore également la qualité des pièces qui ont des tolérances serrées. Le moulage peut être économique lorsque la production est importante, et l'usinage CNC garantit que chaque pièce est correctement façonnée. Les surépaisseurs d'usinage doivent être prises en compte lors de la phase de coulée pour que l'intégration se fasse en douceur.

Il est judicieux d'intégrer les services de fabrication de tôles dans votre chaîne de production. Le principal avantage est la capacité de créer rapidement et précisément des pièces légères à partir de nombreux matériaux en utilisant diverses techniques. La connaissance de ces techniques et de leur utilisation spécifique est essentielle pour obtenir les meilleurs résultats et réduire les délais de production.

Comment usiner des pièces de fonderie ?

Au cours de l'usinage, la matière inutile est retirée de la pièce moulée afin de la rendre plus précise. Ce processus permet d'éliminer l'excès de matière sur les pièces moulées après le moulage et avant la finition. L'usinage est utile parce qu'il est presque impossible d'obtenir de minuscules variations dans une pièce moulée complexe, et le produit final doit donc être usiné selon les spécifications requises. Il est généralement effectué après le traitement thermique, mais avant le traitement de surface final, comme la peinture, l'anodisation ou le placage.

Dans le monde actuel, l'application de la technologie à l'usinage des pièces moulées a adopté la commande numérique par ordinateur (CNC). L'usinage peut être classé en de nombreuses sous-catégories, dont les suivantes :

Forage

Le perçage consiste à créer des trous dans les pièces moulées à l'aide d'un foret. Des tours et des machines à découper peuvent également être utilisés, mais les perceuses à colonne sont les principaux outils utilisés dans ce processus. Ce processus est crucial dans le processus de moulage puisqu'il permet de réaliser des trous dans la pièce moulée.

Fraisage

Une fraise, un montage, un objet et une fraiseuse sont tous des éléments utilisés pour le fraisage. La pièce est serrée pendant le processus de coupe et la fraise de la fraiseuse enlève le surplus de matière. On peut dire qu'il s'agit de l'une des méthodes les plus fréquemment utilisées pour l'ajustement ultérieur de la forme et de la taille des pièces moulées.

Tournage

Lors du tournage, la pièce à usiner tourne sur son axe tandis que l'outil de coupe est immobile ou ne bouge pas. L'équipement le plus important utilisé dans ce processus est le tour. Le tournage est approprié pour générer les profils internes et externes des pièces moulées et est très précis.

Autres procédés d'usinage

Outre le perçage, le fraisage et le tournage, plusieurs autres procédés d'usinage sont utilisés pour l'affinage des pièces en fonte : Outre le perçage, le fraisage et le tournage, plusieurs autres procédés d'usinage sont utilisés pour la finition des pièces en fonte :

Ennuyeux :

Il agrandit et augmente la précision des trous pré-percés d'une pièce. Il est utile pour atteindre les tolérances dimensionnelles et positionnelles correctes pour les pièces qui nécessitent une grande précision et des textures de surface polies.

Brochage :

Le brochage est un processus qui consiste à découper des formes et des dessins sur des pièces moulées à l'aide d'un outil de coupe à dents. La broche possède des dents progressives qui rasent le matériau et peuvent réaliser des formes internes et externes. Elle est donc idéale pour les rainures de clavettes, les cannelures et d'autres formes.

Broyage :

La rectification utilise une meule abrasive qui tourne et amène la surface de la pièce à la position réelle requise. Ce processus permet d'obtenir une qualité de surface élevée et une tolérance proche. Les pointes de la meule abrasent la surface, éliminent les irrégularités et produisent une surface polie.

Toutes ces méthodes d'usinage sont importantes pour garantir que les pièces moulées sont de la bonne qualité et de la bonne taille pour être utilisées dans d'autres processus.

Avantages de l'usinage après la coulée

Les pièces moulées usinées offrent de nombreux avantages, tels que Les pièces moulées usinées présentent donc les avantages suivants :

Améliorer la précision

Les procédures de moulage sous pression et de moulage au sable ne suffisent pas à produire des pièces très précises. On peut en conclure que même si le processus de coulée est étroitement réglementé, il y aura toujours un peu de matière qui adhérera à la pièce coulée. L'usinage facilite l'élimination de ce surplus et améliore la précision des composants.

Fabrication de pièces complexes

Certains dessins sont trop complexes pour être moulés. C'est l'usinage qui rend ces formes possibles. Par exemple, le perçage ou l'alésage est le seul moyen de créer des trous complexes dans les pièces moulées.

Réduction des coûts

L'usinage CNC est le processus de fabrication de biens à l'aide d'ordinateurs et d'outils informatisés. Une machine CNC peut être utilisée pour usiner des pièces sans avoir recours à des opérations manuelles, une fois que les instructions informatiques appropriées ont été programmées. Cette efficacité réduit le temps consacré à la production et garantit que tous les produits sont standard, ce qui permet de réduire les coûts de production. L'usinage CNC moderne contribue donc à réduire les coûts généraux.

Avantages de la fonte usinée par rapport à la fonte ou à l'usinage seuls

Les méthodes de moulage sont très efficaces car elles permettent de produire de nombreuses pièces dans un délai court et à un coût relativement faible. Toutefois, il ne suffit pas de couler pour obtenir le niveau de précision et de finition voulu sur le produit. Les pièces moulées reçues peuvent présenter un excès de métal et une fine peau de métal appelée "bavure" le long du plan de joint, qui peut nécessiter un sciage, un ébarbage ou un usinage.

D'autre part, l'usinage CNC permet d'obtenir des pièces très précises, mais le rythme auquel elles sont produites est très lent et coûteux, ce qui le rend inadapté à la production de masse. La fonderie usinée est une combinaison des deux méthodes, avec les avantages de chaque processus. Elle utilise la méthode du moulage et l'usinage CNC pour créer des pièces précises, de haute qualité et relativement bon marché.

Limites des pièces moulées usinées

Cependant, le moulage par usinage présente certains inconvénients :

• Les machines ne peuvent être manipulées et exploitées que par des personnes formées à cet effet, et il s'agit de professionnels.
• Les machines sont entretenues fréquemment, ce qui entraîne certaines dépenses.
• Les machines CNC utilisées pour le perçage, le fraisage et le tournage sont parmi les plus coûteuses à acquérir et à mettre en œuvre.

Toutefois, il s'agit là des premiers coûts et des coûts successifs de la fonte usinée, qui est plus économique et permet de gagner du temps à long terme.

Incorporer des tolérances d'usinage dans vos conceptions

Lors de la conception des moules pour les pièces moulées usinées, il convient de tenir compte des surépaisseurs d'usinage. Les pièces brutes disposent ainsi de suffisamment de matière pour être usinées avec précision.

Cela peut se produire si une pièce avec une lèvre étroite ou un bossage nécessite une tolérance serrée. Si la conception du moule correspond à la protubérance, le retrait ou la porosité peut en diminuer la taille. Imaginez que l'on puisse usiner la finition de surface ou la forme de la protubérance pour l'améliorer. Si c'est le cas, les machinistes devront peut-être enlever plus de matière, ce qui laissera une partie non finie.

Les surépaisseurs d'usinage sont incorporées dans la conception, ce qui augmente légèrement la taille des pièces coulées ou les zones qui doivent être usinées à l'aide de la CNC. Ces surépaisseurs permettent de s'assurer que le produit final respecte le niveau de tolérance et, par conséquent, de réduire le nombre de pièces rejetées et de gagner du temps sur le processus d'usinage.

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