En tant que fournisseur de centres de tournage CNC, on me pose souvent des questions sur la plage d'avances de ces machines. La vitesse d'avance est un paramètre critique dans les opérations de tournage CNC, car elle affecte directement la qualité du produit fini, l'efficacité du processus d'usinage et la durée de vie de l'outil. Dans cet article de blog, je vais approfondir le concept d'avance, discuter des plages d'avance typiques pour les centres de tournage CNC et explorer les facteurs qui influencent ces plages.
Comprendre la vitesse d'avance dans le tournage CNC
En tournage CNC, l'avance fait référence à la vitesse à laquelle l'outil de coupe se déplace le long de la pièce pendant le processus d'usinage. Il est généralement mesuré en pouces par tour (IPR) ou en millimètres par tour (mm/r) pour les opérations de tour. Une avance plus élevée signifie que l'outil se déplace plus rapidement, ce qui peut entraîner des temps d'usinage plus courts mais peut également affecter l'état de surface et l'usure de l'outil. À l’inverse, une avance plus faible entraîne un mouvement de l’outil plus lent, ce qui améliore potentiellement la qualité de surface mais augmente le temps d’usinage.
Plages de taux d'alimentation typiques
La plage d'avance d'un centre de tournage CNC peut varier considérablement en fonction du type de machine, du matériau usiné et de l'opération de coupe spécifique. Voici quelques directives générales pour différents types de centres de tournage CNC :
Centre de tournage horizontal
UNCentre de tournage horizontalest un type courant de tour CNC. Pour les opérations d'ébauche sur des matériaux comme l'acier, la vitesse d'avance peut varier de 0,010 à 0,030 pouces par tour (0,254 à 0,762 mm/r). Cette vitesse d'avance relativement élevée est utilisée pour éliminer rapidement de grandes quantités de matière. Pendant les opérations de finition, où une meilleure finition de surface est requise, la vitesse d'avance peut être réduite à 0,002 à 0,005 pouces par tour (0,051 à 0,127 mm/r).
Lors de l'usinage de l'aluminium, les vitesses d'avance peuvent être plus élevées en raison de la dureté plus faible du matériau. Les vitesses d'avance d'ébauche pour l'aluminium peuvent être comprises entre 0,020 et 0,040 pouces par tour (0,508 à 1,016 mm/r), tandis que les vitesses d'avance de finition peuvent être d'environ 0,003 à 0,007 pouces par tour (0,076 à 0,178 mm/r).
Machine de centre de tournage CNC
UNMachine de centre de tournage CNCenglobe un large éventail de capacités de tournage. Pour le tournage d'usage général sur l'acier doux, la vitesse d'avance pour l'ébauche peut être comprise entre 0,015 et 0,035 pouces par tour (0,381 à 0,889 mm/r). Pour la finition, la vitesse d'avance peut être réglée entre 0,003 et 0,008 pouces par tour (0,076 à 0,203 mm/r).
Lorsque vous travaillez avec de l'acier inoxydable, qui est plus dur et plus difficile à usiner que l'acier doux, les vitesses d'avance sont généralement plus faibles. Les vitesses d'avance d'ébauche pour l'acier inoxydable peuvent varier de 0,010 à 0,025 pouces par tour (0,254 à 0,635 mm/r), et les vitesses d'avance de finition peuvent être d'environ 0,002 à 0,006 pouces par tour (0,051 à 0,152 mm/r).
Centre de fraisage de tournage CNC
UNCentre de fraisage de tournage CNCcombine les opérations de tournage et de fraisage dans une seule machine. Cette polyvalence permet des processus d'usinage plus complexes. Pour les opérations de tournage sur le titane, un matériau à haute résistance et difficile à usiner, l'avance d'ébauche peut être comprise entre 0,005 et 0,015 pouces par tour (0,127 à 0,381 mm/r). Les vitesses d'alimentation de finition pour le titane peuvent être aussi faibles que 0,001 à 0,003 pouces par tour (0,025 à 0,076 mm/r).
Facteurs influençant la plage de vitesse d'alimentation
Plusieurs facteurs peuvent influencer la plage d'avance d'un centre de tournage CNC :
Propriétés des matériaux
La dureté, la ténacité et l'usinabilité du matériau de la pièce à usiner jouent un rôle crucial dans la détermination de l'avance appropriée. Les matériaux plus durs nécessitent généralement des vitesses d'avance plus faibles pour éviter une usure excessive de l'outil et garantir un bon état de surface. Par exemple, l’usinage de l’acier trempé nécessitera une vitesse d’avance beaucoup plus faible que l’usinage de l’aluminium tendre.
Géométrie et matériau de l'outil
Le type d'outil de coupe, sa géométrie (telle que l'angle de coupe, l'angle de dépouille et le rayon du nez) et le matériau de l'outil (par exemple, carbure, céramique ou acier rapide) affectent également la vitesse d'avance. Les outils en carbure, qui sont très durs et résistants à l'usure, peuvent souvent tolérer des vitesses d'avance plus élevées que les outils en acier rapide. La géométrie de l'outil peut également influencer la formation et l'évacuation des copeaux, ce qui affecte à son tour la vitesse d'avance.
Capacités des machines
La puissance, la rigidité et la précision du centre de tournage CNC lui-même limitent la plage d'avances. Une machine plus puissante et plus rigide peut gérer des vitesses d'avance plus élevées sans vibrations ni déviations excessives. De plus, le système de contrôle et les servomoteurs de la machine doivent être capables de contrôler avec précision la vitesse d'avance.
Opération de coupe
Le type d'opération de coupe, qu'il s'agisse d'ébauche ou de finition, détermine également l'avance. Les opérations d'ébauche visent à enlever autant de matière que possible en peu de temps, c'est pourquoi des vitesses d'avance plus élevées sont utilisées. Les opérations de finition se concentrent sur l'obtention d'une finition de surface lisse, c'est pourquoi des vitesses d'avance plus faibles sont généralement utilisées.
Importance d’optimiser le débit d’alimentation
L'optimisation de la vitesse d'avance est essentielle pour plusieurs raisons :
Qualité du produit
Une avance appropriée garantit un bon état de surface et une bonne précision dimensionnelle de la pièce usinée. Si l'avance est trop élevée, l'état de surface peut être médiocre et la pièce peut ne pas respecter les tolérances requises. En revanche, si l’avance est trop faible, cela peut entraîner une usure excessive de l’outil et des temps d’usinage plus longs.
Productivité
En sélectionnant la vitesse d'avance appropriée, le temps d'usinage peut être minimisé, augmentant ainsi la productivité globale du processus de fabrication. Ceci est particulièrement important dans les environnements de production à grand volume, où même une légère réduction du temps d'usinage par pièce peut entraîner des économies significatives.
Durée de vie de l'outil
L’utilisation d’une avance correcte contribue à prolonger la durée de vie des outils de coupe. Des vitesses d'avance excessives peuvent provoquer une usure rapide des outils, entraînant des changements d'outils fréquents et une augmentation des coûts d'outillage. En optimisant la vitesse d'avance, les outils peuvent durer plus longtemps, réduisant à la fois le coût de l'outillage et les temps d'arrêt associés aux changements d'outils.
Conclusion
En conclusion, la plage d'avance d'un centre de tournage CNC dépend de divers facteurs, notamment du type de machine, du matériau usiné, de l'outil utilisé et de l'opération de coupe. En tant que fournisseur deMachine de centre de tournage CNC, nous comprenons l'importance de fournir des machines avec une plage d'avances large et réglable pour répondre aux divers besoins de nos clients.
Si vous êtes à la recherche d'un centre de tournage CNC ou si vous avez besoin de plus d'informations sur les avances et leur optimisation, nous sommes là pour vous aider. Notre équipe d'experts peut vous aider à sélectionner la machine adaptée à votre application spécifique et vous fournir des conseils sur le réglage des vitesses d'avance appropriées. Contactez-nous dès aujourd'hui pour entamer une discussion sur vos besoins en usinage et découvrir comment nos centres de tournage CNC peuvent améliorer votre processus de fabrication.
Références
- "Manuel d'usinage CNC" par Mark C. Jones
- "Technologie d'usinage moderne" par Robert L. Todd
- Documentation technique des principaux fabricants de centres de tournage CNC