Le choix d'une machine CNC pour les grandes pièces ne consiste pas simplement à trouver la machine ayant la plus longue course sur l'axe X-.
Une pièce à usiner peut s'adapter à la plage d'usinage annoncée tout en étant difficile à usiner correctement.
Pour les pièces volumineuses et lourdes, les fabricants doivent prendre en compte bien plus que la zone de travail nominale :
- Dimensions réelles de la pièce
- Poids de la pièce
- Taille du tableau
- Capacité de charge de la table
- Déplacement de l'axe
- Distance entre la broche- et la-table
- Accès aux outils
- Hauteur du luminaire
- Ouverture de porte
- Rigidité des machines
- Couple de broche
- Évacuation des copeaux
- Stabilité thermique
- Chargement et déchargement
C'est pourquoi un grand centre d'usinage CNC doit être sélectionné en fonction du processus d'usinage complet plutôt qu'en fonction d'une ou deux spécifications.
La bonne question n'est pas :
« Quelle est la plus grande machine CNC que je puisse acheter ? »
C'est:
« Quelle machine peut contenir, accéder et usiner ma pièce de manière fiable tout au long du processus de découpe ? »
1. Commencez par les dimensions réelles de la pièce
La première erreur est de comparer la longueur et la largeur de la pièce uniquement avec les déplacements X et Y de la machine.
Supposons que votre pièce soit :
1 600 × 1 200 × 600 mm
Il peut sembler qu'une machine avec :
Course de 2 000 × 1 500 × 800 mm
est automatiquement adapté.
Mais l'espace d'usinage réel est affecté par :
Hauteur du luminaire
Hauteur de la pièce
Dimensions de la tête de broche
Longueur du-porte-outil
Dégagement de l'outil requis
Mouvement de table
Enceinte de machine
Distance maximale entre la broche- et la-table
Une pièce qui s'insère techniquement à l'intérieur de la course de l'axe peut néanmoins laisser un espace insuffisant pour l'outil et la broche.
Par conséquent, lorsque vous choisissez une machine CNC pour de grandes pièces, vérifiez toujours l’enveloppe de travail complète.
2. Le voyage X/Y/Z n’est que le point de départ
Pour les grandes pièces, les déplacements X, Y et Z sont évidemment importants.
Mais chaque axe répond à une question différente.
Déplacement sur l'axe X-
Détermine jusqu'où la table ou la broche peut se déplacer horizontalement le long de la longueur principale de la pièce.
Déplacement sur l'axe Y-
Détermine jusqu'où la machine peut accéder à la pièce à usiner.
Déplacement sur l'axe Z-
Détermine le degré de mouvement vertical disponible.
Cependant, la course Z à elle seule ne vous indique pas si une pièce haute peut être usinée.
Vous devez également connaître :
distance entre le nez de la broche et la surface de la table.
Si la pièce à usiner est haute et le dispositif de fixation élevé, la broche peut manquer de jeu utilisable même si la machine a une course Z importante.
C’est l’un des problèmes les plus souvent négligés lors de la sélection d’un grand centre d’usinage CNC.
3. La taille de la table doit être plus grande que la pièce à usiner
Une pièce à usiner ne doit pas simplement être « assez petite pour tenir » sur la table.
Il doit y avoir suffisamment d'espace pour :
Pinces
Calendrier
Localisation des appareils
Équipement rotatif
Autorisation de sécurité
Accès aux outils
Par exemple, une pièce de 1 500 mm de long sur une table de 1 600 mm laisse très peu de place pour un maintien pratique de la pièce.
Une table légèrement plus grande peut rendre le processus d'usinage proprement dit beaucoup plus facile.
Le centre d'usinage à portique G2019Z publié par Dabai, par exemple, utilise une table de travail de 2 200 × 1 600 mm avec une course X/Y/Z de 2 000/1 900/800 mm. Le point utile pour un acheteur n’est pas simplement les dimensions de la table, mais aussi la relation entre la taille de la table, le déplacement, les dimensions de la pièce et l’espace de montage.
4. Calculez le poids de la pièce avant d'examiner les modèles de machines
Grand ne veut pas toujours dire lourd.
Une grande structure en aluminium peut peser plusieurs centaines de kilogrammes.
Un composant en fonte-beaucoup plus petit peut peser plusieurs tonnes.
Pour les pièces lourdes, la charge maximale de la table devient un critère de sélection critique.
Mais ne calculez pas seulement :
Poids de la pièce
Pensez également à :
Pièce + fixation + table rotative + pinces
Par exemple:
Pièce à usiner : 2 800 kg
Fixation : 400 kg
Table rotative : 500 kg
Charge totale de la machine :
3 700 kg
Une machine annoncée avec une capacité de table de 4 tonnes peut techniquement supporter la charge, mais l'application doit tout de même être vérifiée auprès du fournisseur car la répartition de la charge et sa position sur la table comptent.
Les spécifications G2019Z de Dabai indiquent une charge de table maximale de 4,5 tonnes.
5. La capacité de charge n’est pas qu’un chiffre
Deux pièces peuvent avoir le même poids mais créer des exigences différentes sur la machine.
Considérer:
Partie A
3 tonnes réparties sur la majeure partie du tableau.
Partie B
3 tonnes concentrées sur une petite zone.
La deuxième situation peut créer une condition de chargement différente.
La position du luminaire compte également.
Pour les grandes pièces, discutez avec le fabricant de la machine CNC :
Charge totale
Répartition de la charge
Centre de gravité
Position de serrage
Poids du luminaire
Charge sur l'axe rotatif-le cas échéant
Ceci est particulièrement important lorsque la pièce à usiner est haute ou asymétrique.
6. Vérifiez le centre de gravité
Une pièce lourde avec un centre de gravité élevé peut être plus difficile à fixer qu'un composant plus lourd mais-à profil plus bas.
Par exemple, un casting de grande taille peut :
Besoin d'un support supplémentaire
Augmenter les vibrations
Rendre le chargement plus difficile
Créer des exigences de serrage plus élevées
La table de la machine peut supporter le poids, mais le processus d'usinage doit néanmoins rester stable.
Pour les grandes pièces, la stabilité de la pièce est donc tout aussi importante que la capacité de charge nominale.
7. La distance entre la broche-et-la table peut faire ou défaire la sélection
Cette spécification mérite bien plus d’attention qu’elle n’en reçoit habituellement.
Imaginez une machine avec une grande table et un déplacement X/Y suffisant.
La pièce s'adapte.
Mais le composant est :
700 mm de hauteur
et le luminaire ajoute :
150 millimètres
L'outil et le support doivent alors atteindre la surface de coupe à partir d'un espace restant très limité.
Cela peut créer des problèmes avec :
Longueur de l'outil
Dégagement de la broche
Interférence-avec le porte-outil
Plage de l'axe Z-
Rigidité de coupe
Lorsque vous achetez une machine CNC pour de grandes pièces, fournissez toujours au fournisseur les éléments suivants :
hauteur de la pièce + hauteur du luminaire + longueur de l'outil requise.
8. La portée de l'outil est différente du déplacement de l'axe
Cette distinction est particulièrement importante pour les grandes pièces.
Une machine peut avoir :
Course Z de 800 mm
mais cela ne signifie pas qu'il peut usiner efficacement une fonctionnalité de 800 mm-de profondeur.
L'outil requis est peut-être trop long.
Un outil long peut introduire :
Déviation
Vibration
Bavarder
Mauvaise finition de surface
Précision dimensionnelle réduite
Pour les grandes pièces comportant des cavités profondes, évaluez :
jeu de broche + outil-longueur du support + diamètre de l'outil + profondeur de coupe
comme un seul système.
9. La rigidité de la machine devient plus importante à mesure que la taille des pièces augmente
Les grandes pièces impliquent souvent des forces de coupe importantes.
Cela est particulièrement vrai lors de l'usinage :
- Fonte
- Acier au carbone
- Acier inoxydable
- Grandes pièces forgées
- Composants mécaniques lourds
La machine doit rester stable lorsque la charge de coupe change.
Une structure rigide permet de réduire :
- Vibration
- Bavarder
- Déviation de l'outil
- Irrégularités de surface
- Variation dimensionnelle
La vaste gamme de machines verticales et à portique de Dabai est positionnée pour les pièces volumineuses et complexes, tandis que ses spécifications publiées montrent la table et la capacité de charge nettement plus grandes disponibles sur sa plate-forme à portique G2019Z par rapport à ses modèles VMC plus petits.
10. Ne choisissez pas une grande machine avec une petite-broche de machine
Une pièce de grande taille signifie souvent un enlèvement de matière plus important.
Si vous ébauchez une pièce moulée en acier de grande taille, par exemple, le processus peut nécessiter :
- Des couteaux plus grands
- Forces de coupe plus élevées
- Couple de broche plus élevé
- Fonctionnement stable à bas-à-régime moyen
Dans ce cas, la vitesse maximale de la broche peut être moins importante que :
couple de broche + rigidité + puissance
Une broche-à régime élevé conçue principalement pour les petits composants en aluminium n'est pas automatiquement la bonne broche pour la coupe d'acier lourd.
La broche doit être sélectionnée en fonction de :
Matériau + diamètre de coupe + profondeur de coupe + taux d'enlèvement de matière.
11. La puissance et le couple de la broche doivent être évalués ensemble
Considérons deux machines.
Machine A
Régime maximum élevé mais couple relativement modeste.
Machine B
Régime maximum inférieur mais couple nettement plus élevé.
Pour la finition de l'aluminium avec de petits outils, la machine A peut être intéressante.
Pour l'ébauche lourde de l'acier avec de grandes fraises, la machine B peut être plus appropriée.
C'est pourquoi la puissance des machines CNC pour les grandes pièces ne doit pas être jugée uniquement en termes de kW maximum.
Demandez au fournisseur les broches :
Puissance nominale
Puissance maximale
Couple nominal
Couple maximal
Caractéristiques de couple-vitesse
Les outils de coupe et le matériau déterminent quelle partie de la courbe de broche est réellement importante.
12. Portique ou grande VMC ?
C'est l'une des décisions les plus importantes pour les grandes pièces.
Un grand centre d'usinage vertical peut convenir lorsque :
La pièce à usiner est grande mais reste dans une disposition de table conventionnelle
La pièce ne nécessite pas de course Y extrêmement importante
La broche doit accéder à la pièce verticalement
Des agencements de luminaires standards sont suffisants
Un centre d'usinage à portique devient plus pertinent lorsque :
La pièce à travailler est très grande
Une large zone d'usinage est nécessaire
Les pièces lourdes nécessitent un support stable
Un long voyage X/Y est nécessaire
La rigidité structurelle est importante
Dabai répertorie actuellement à la fois les grands centres d'usinage verticaux et les centres d'usinage à portique dans sa gamme de produits. La sélection peut donc être basée sur la pièce réelle plutôt que de traiter toutes les applications-de pièces de grande taille de la même manière.
13. Quand un centre d'usinage horizontal est-il plus judicieux ?
Une grande pièce à usiner n’a pas nécessairement sa place sur une machine verticale.
Un centre d'usinage horizontal peut être utile lorsque la pièce comporte plusieurs faces verticales ou des caractéristiques internes profondes.
L'usinage horizontal peut offrir des avantages dans :
- Usinage multi-faces
- Travaux en cavité profonde
- Évacuation des copeaux
- Coupe lourde
- Repositionnement réduit
Par exemple, un grand carter de boîte de vitesses peut nécessiter un usinage sur plusieurs côtés.
Au lieu de retirer et de faire pivoter le composant à plusieurs reprises, une HMC dotée de dispositifs de maintien de pièce ou de palettes appropriés peut réduire le nombre de configurations.
La gamme de produits actuelle de Dabai comprend des centres d'usinage horizontaux ainsi que des machines VMC et à portique.
14. Une grande pièce ne signifie pas automatiquement un portique
C’est une autre erreur d’achat courante.
Un client peut voir :
grande pièce → machine à portique
et arrêtez d’évaluer le processus.
Mais si la pièce est longue mais relativement étroite, une grande VMC peut fournir un accès suffisant.
Si la pièce à usiner est large et lourde, une machine à portique peut être plus appropriée.
Si plusieurs faces verticales nécessitent un usinage, une HMC peut réduire les configurations.
Si des surfaces courbes complexes sont impliquées, une configuration multi-axes peut être plus importante que le châssis de la machine lui-même.
La bonne sélection vient de :
géométrie de la pièce + dimensions + poids + orientation d'usinage + processus de découpe.
15. Les grandes pièces nécessitent souvent une meilleure tenue de travail
À mesure que la pièce à usiner devient plus grande, le maintien de la pièce devient plus difficile.
Le luminaire doit fournir :
Force de serrage adéquate
Prise en charge stable
Positionnement reproductible
Dégagement de l'outil
Accès aux surfaces critiques
Déformation minimale
Pour les grandes pièces fines ou flexibles, la simple augmentation de la force de serrage peut en réalité créer des problèmes dimensionnels.
Le montage peut déformer le composant pendant l'usinage.
Après desserrage, la pièce peut reprendre partiellement sa forme initiale.
C'est pourquoi le serrage de la pièce doit être pris en compte avant d'acheter la machine.
16. Pensez au chargement et au déchargement avant d'acheter
Une machine peut parfaitement convenir à l’usinage d’une pièce de 3 tonnes tout en restant peu pratique à utiliser si le processus de chargement n’a pas été planifié.
Demander:
Comment la pièce entrera-t-elle dans la machine ?
Une grue est-elle nécessaire ?
Quelle est la largeur de la porte de la machine ?
Quelle est la hauteur de l’ouverture de chargement ?
La grue peut-elle atteindre la table ?
Où le luminaire sera-t-il installé ?
Y a-t-il suffisamment d’espace au sol autour de la machine ?
Ce sont des questions pratiques, mais elles peuvent déterminer si la machine peut réellement être intégrée dans l’usine.
17. L’empreinte de la machine compte plus que ce à quoi les acheteurs s’attendent
Les gros équipements CNC nécessitent plus que les dimensions publiées de la machine.
Vous avez également besoin d'espace pour :
Accès opérateur
Chargement de la pièce
Opération de grue
Chariots à outils
Calendrier
Élimination des copeaux
Entretien
Connexions électriques
Systèmes de refroidissement
Une grande machine doit donc être évaluée avec sa zone d'installation prévue.
Dabai déclare que son usine de Wuxi dispose d'ateliers de production dédiés et prend en charge la production de centres d'usinage-dans les catégories d'équipements VMC, HMC, portiques et autres CNC.
18. Considérez la plus grande position d'usinage de la pièce
Les dimensions globales des pièces ne déterminent pas toujours la taille requise de la machine.
Parfois, la dimension critique est la position de l’élément le plus difficile.
Par exemple, une pièce peut être :
2 000 mm de longueur
mais la caractéristique importante peut résider :
900 mm de la ligne médiane
Cela affecte :
Accès à l'axe Y-
Angle d'outil
Dégagement de la broche
Conception des luminaires
Par conséquent, fournissez au fournisseur de la machine le dessin réel ou le modèle 3D dans la mesure du possible.
Une mesure-de cadre de délimitation à elle seule peut ne pas suffire.
19. Les grandes pièces peuvent créer des problèmes thermiques
Les cycles d'usinage longs génèrent de la chaleur dans :
- Broche
- Vis à billes
- Voies guidées
- Liquide de refroidissement
- Pièce
Les grandes pièces métalliques peuvent également réagir différemment aux changements de température en raison de leur taille.
Pour les applications de précision, cela peut affecter :
- Position du trou
- Platitude
- Parallélisme
- Dimensions hors tout
- Précision des surfaces
Cela devient particulièrement important lors de l’usinage de composants de grande précision sur plusieurs heures.
La discussion technique publiée par Dabai sur la précision CNC identifie également la croissance thermique comme un facteur pouvant provoquer une dérive dimensionnelle lors d'un usinage prolongé.
Pour une application-de grandes pièces, demandez-vous comment la stabilité thermique est gérée plutôt que de supposer que la précision de la machine reste inchangée dans toutes les conditions de fonctionnement.
20. Ne jugez pas la précision à partir d’un seul chiffre
Une spécification de machine peut indiquer une valeur de précision de positionnement.
C'est utile.
Mais pour les grandes pièces, il faut également considérer :
Déplacement sur-axe complet
Répétabilité
Conditions thermiques
Préchauffage de la machine-
Forces de coupe
Déformation de la pièce
Stabilité du luminaire
Méthode de mesure
Un composant volumineux peut présenter ses propres problèmes de précision.
Par exemple, pour usiner une extrémité d'un composant long, puis déplacer plusieurs centaines de millimètres vers une autre zone, les performances de positionnement de la machine doivent rester cohérentes sur toute l'enveloppe de travail.
21. Les grandes pièces nécessitent une bonne évacuation des copeaux
Les composants de grande taille nécessitent souvent un enlèvement de matière important.
Cela signifie de grandes quantités de chips.
Si des copeaux restent autour de la zone de coupe, ils peuvent :
- Interférer avec l'outil
- Endommager la surface de la pièce
- Affecte le positionnement du luminaire
- Restreindre le débit du liquide de refroidissement
- Augmenter le temps de nettoyage
Pour une ébauche lourde, évaluez :
- Convoyeur à copeaux
- Convoyeur à vis
- Rinçage du liquide de refroidissement
- Liquide de refroidissement haute-pression
- Conception du boîtier
La gestion des copeaux n'est pas un accessoire mineur lorsque la machine doit éliminer de grandes quantités de matière.
22. Le débit du liquide de refroidissement est important lors de coupes lourdes
Les gros outils et les coupes lourdes peuvent générer une chaleur importante.
Un système de refroidissement approprié peut aider à :
- Température de coupe
- Durée de vie de l'outil
- Évacuation des copeaux
- Finition superficielle
Pour les grandes pièces, demandez-vous si le liquide de refroidissement peut atteindre efficacement la zone de coupe lorsque :
- La cavité est profonde
- Le coupeur est grand
- La pièce est haute
- L'orientation de la broche change
Une option de liquide de refroidissement à haute-pression peut être utile pour certaines applications, mais elle doit être sélectionnée en fonction du processus de découpe réel.
23. La capacité du magasin d'outils dépend de la pièce
Les grandes pièces peuvent nécessiter de nombreuses opérations d’usinage.
Par exemple:
- Fraisage du visage
- Ebauche lourde
- Usinage de poches
- Forage de trous
- Ennuyeux
- Tapotement
- Chanfreinage
- Finition
Si la machine nécessite 20 ou 30 outils différents, la capacité ATC devient pertinente.
Mais ne présumez pas qu’une grosse machine a automatiquement besoin d’un énorme magasin d’outils.
Si un composant dédié n'utilise que 12 outils, l'installation d'un magasin de 60 outils peut augmenter les coûts sans résoudre un problème de production.
Choisissez la capacité de l'outil en fonction du processus réel.
24. Tenez compte du poids et de la longueur de l'outil
L'usinage de grandes-pièces peut nécessiter de grandes fraises.
Cela signifie que vous devez vérifier :
- Diamètre maximum de l'outil
- Longueur maximale de l'outil
- Poids maximum de l'outil
- Type de porte-outil-
- Capacité du bras ATC
- Cône de broche
Les spécifications du portique G2019Z de Dabai, par exemple, utilisent un cône de broche BT50 et offrent des configurations de magasin d'outils 24/32/40/60 en option.
La question importante pour les acheteurs est de savoir si la machine peut manipuler en toute sécurité les outils nécessaires à leurs opérations d'ébauche et de finition.
25. Avez-vous besoin d'un système à 3 axes, 4 axes ou 5 axes ?
La grande taille de la pièce et le nombre d'axes sont des décisions distinctes.
3 axes
Convient lorsque le gros composant peut être usiné efficacement à partir des orientations requises à l'aide de configurations standard.
4 axes
Utile lorsqu'un axe rotatif peut réduire le repositionnement ou donner accès à plusieurs faces.
5 axes
Utile lorsque des surfaces complexes ou des orientations d'outils en constante évolution sont nécessaires.
Un composant de grande taille ne nécessite pas automatiquement un usinage 5 axes.
Par exemple, une grande plaque d'acier plate avec des poches et des trous percés peut être mieux manipulée par un grand VMC à 3 axes.
Une grande structure aérospatiale avec des surfaces à angles multiples peut bénéficier de la capacité 5 axes.
26. Quand une grande VMC à 3 axes est-elle suffisante ?
Une grande machine CNC 3 axes peut être une solution efficace lorsque :
La pièce à usiner est grande mais géométriquement simple
La plupart des usinages se font par le haut
La pièce peut être fixée en toute sécurité
Plusieurs configurations sont gérables
Aucune orientation continue de l'outil n'est requise
La gamme de produits de Dabai comprend le VMC 3 axes DV1890L, que ses informations produit positionnent pour les grandes pièces et mettent l'accent sur la rigidité, la précision d'usinage et une disposition de table étendue.
C'est un point important pour les acheteurs :
Ne payez pas pour des axes supplémentaires sauf si la pièce en bénéficie réellement.
27. Dans quels cas un centre d'usinage à portique est-il le mieux adapté ?
Une machine à portique devient de plus en plus attractive lorsque la pièce à usiner nécessite :
- Grand espace table
- Course sur axe long
- Capacité de charge élevée
- Un soutien structurel fort
- Grande enveloppe de découpe
Par exemple, le G2019Z de Dabai fournit :
- Déplacement X de 2 000 mm
- Déplacement Y de 1 900 mm
- Course Z de 800 mm
- Table de 2 200 × 1 600 mm
- Charge maximale de 4,5 tonnes
Ces figures illustrent le type de configuration de machine utilisé lorsque la pièce elle-même devient le facteur dominant dans la sélection de la machine.
28. Exemple : grande base en acier
Imaginez un bâti de machine en acier :
1 800 × 1 300 × 500 mm
Poids:
3,2 tonnes
Le processus d'usinage comprend :
Grandes surfaces planes
Plusieurs trous de montage
Plusieurs poches
Caractéristiques linéaires longues
Les principaux défis seront probablement les suivants :
Capacité des tables
Tenue de travail
Rigidité
Couple de broche
Voyage
Évacuation des copeaux
Il n’y a peut-être que peu de raisons de choisir l’usinage 5 axes.
Un grand centre d'usinage VMC ou à portique à 3 axes peut fournir la capacité de processus requise.
29. Exemple : grande structure aérospatiale
Considérons maintenant un grand composant aérospatial avec :
Dimensions longues
Parois minces
Surfaces complexes
Caractéristiques à angles multiples
Exigences de poste strictes
Ici, il ne suffit pas d’augmenter simplement la taille de la table.
La machine peut avoir besoin de :
Grande enveloppe d'usinage
Haute rigidité
Capacité multi-axes
Bonne stabilité thermique
Outillage à longue-portée
Positionnement précis
Intégration CAM appropriée
C'est là qu'une grande configuration d'usinage multi-basée sur un portique ou un portique- peut être plus appropriée.
30. Exemple : grand carter de boîte de vitesses
Un carter de boîte de vitesses peut avoir :
Grandes dimensions hors tout
Alésages de roulements multiples
Faces de montage latérales
Cavités internes
Orientations de trous multiples
Le défi n’est souvent pas simplement la taille.
C'est:
taille + plusieurs directions d'usinage + relations de position.
Dans ce cas, un centre d'usinage horizontal peut réduire le nombre de réglages et améliorer l'accès à plusieurs faces.
C'est un bon exemple de la raison pour laquelle la sélection de machines-pour de grandes pièces doit commencer par le processus d'usinage plutôt que par les seules dimensions physiques.
31. Une liste de contrôle pratique pour la sélection de-machines à usiner
Avant de demander un devis, préparez :
| Exigence | Informations à fournir |
|---|---|
| Longueur de la pièce | Dimension hors tout maximale |
| Largeur de la pièce | Dimension hors tout maximale |
| Hauteur de la pièce | Hauteur maximale finie |
| Poids de la pièce | Réel ou estimé |
| Poids du luminaire | Inclure l'équipement rotatif |
| Charge totale de la machine | Pièce + luminaire |
| Faces d'usinage requises | Haut / côté / bas / incliné |
| Fonctionnalité la plus profonde | Profondeur d'usinage maximale |
| Tolérance critique | Tolérance la plus stricte |
| Matériel | Acier / aluminium / fonte / etc. |
| Le plus grand coupeur | Diamètre et poids |
| Outil le plus long | Longueur outil + support |
| Broche requise | RPM / puissance / couple |
| Volume de production | Pièces par mois/an |
| Méthode de chargement | Grue / chariot élévateur / automatisé |
| Configuration préférée | VMC/HMC/portique/multi-axes |
Ces informations sont bien plus utiles pour un fabricant de machines que de simplement dire :
"Nous avons besoin d'une grande machine CNC."
32. Questions à poser au fabricant de machines CNC
Avant de passer une commande, demandez :
La pièce à usiner peut-elle s'adapter au dispositif réellement installé ?
Pas seulement la pièce nue.
La broche peut-elle atteindre la profondeur la plus profonde ?
Tenez compte de la longueur et du dégagement du-porte-outil.
La table peut-elle supporter en toute sécurité la charge complète ?
Inclure les luminaires et l'équipement rotatif.
La machine peut-elle maintenir la précision requise sur toute l’enveloppe de travail ?
Particulièrement important pour les composants longs.
La broche est-elle adaptée à la charge de coupe requise ?
Vérifiez le couple et la puissance, pas seulement le régime.
Comment les jetons seront-ils retirés ?
Surtout lors d'ébauches lourdes.
Comment la pièce sera-t-elle chargée ?
Assurez-vous que la configuration de la grue et du sol de l'usine est compatible.
Quel accès de maintenance est requis ?
Une grande machine doit rester utilisable après l’installation.
33. La plus grosse erreur : acheter en voyageant seul
Supposons que vous compariez deux machines :
Machine A
Course X : 2 000 mm
Course en Y : 1 800 mm
Machine B
Course X : 1 900 mm
Course en Y : 1 700 mm
Il serait facile de supposer que la machine A est automatiquement meilleure pour un gros composant.
Mais que se passe-t-il si la machine B possède :
Charge de table plus élevée
Plus grande broche-pour-espace libre de la table
Meilleure rigidité
Couple de broche plus élevé
Meilleur accès aux outils
Une disposition de table plus adaptée
La course nominale plus petite peut en fait être plus adaptée à l'application.
C'est pourquoi les spécifications des machines CNC pour les grandes pièces doivent être évaluées comme un système complet.
34. Choisissez la machine pour l'opération la plus difficile
Pour les gros composants, identifiez l’opération qui sollicite le plus la machine.
Par exemple:
Ebauche lourde
→ privilégier la rigidité, le couple de broche et l'évacuation des copeaux.
Cavité profonde
→ donner la priorité au jeu Z, à l'accès aux outils et à l'alimentation en liquide de refroidissement.
Grande surface plane
→ privilégier les déplacements, la stabilité de la broche et la précision des surfaces.
Plusieurs visages
→ envisagez l'usinage HMC ou multi-axes.
Surface courbe complexe
→ envisager la capacité 5 axes.
Composant très lourd
→ prioriser le chargement et le maintien de la table.
Cette approche évite de sur-spécifier la machine dans des domaines qui n'affectent pas réellement la production.
35. Comment choisir entre une grande VMC et une machine à portique
Un cadre de décision simple est le suivant :
Choisissez une grande VMC lorsque :
La pièce est grande mais dans les dimensions de table conventionnelles
L'usinage de la face supérieure- domine
La tenue du travail est simple
Une structure de colonne conventionnelle offre un accès suffisant
Envisagez un centre d'usinage à portique lorsque :
La pièce est très large ou longue
De grandes dimensions de table sont requises
Les pièces lourdes nécessitent un support solide
Un déplacement sur un axe long est essentiel
La rigidité structurelle devient une préoccupation majeure
Envisagez une console HMC dans les cas suivants :
Plusieurs faces verticales nécessitent un usinage
Les cavités profondes sont importantes
L'usinage multi-faces peut réduire les configurations
Considérez 5 axes lorsque :
La géométrie complexe est le principal problème
L'orientation de l'outil doit changer continuellement
Plusieurs configurations créent des problèmes de précision importants
Il s'agit d'une méthode de sélection plus utile que de simplement demander quelle machine est « la meilleure pour les grandes pièces ».
Final : choisissez la pièce à usiner, pas seulement la taille de la machine
Lorsque vous choisissez une machine CNC pour de grandes pièces, la taille globale de la machine n'est qu'un début.
Les questions critiques sont les suivantes :
- La pièce à usiner s'adaptera-t-elle ?
- La table peut-elle le supporter ?
- La broche peut-elle atteindre toutes les fonctionnalités requises ?
- La machine peut-elle rester rigide lors de coupes lourdes ?
- La pièce à usiner peut-elle être chargée et serrée en toute sécurité ?
- La machine peut-elle maintenir la précision requise dans toute l’enveloppe de travail ?
- Les copeaux et le liquide de refroidissement peuvent-ils être gérés lors de longs cycles d'usinage ?
Pour des pièces relativement grandes mais simples, un grand centre d'usinage vertical peut suffire.
Pour les pièces très volumineuses et lourdes nécessitant une large enveloppe d’usinage, un centre d’usinage à portique peut être plus approprié.
Pour les gros boîtiers nécessitant un usinage sur plusieurs faces, un centre d'usinage horizontal peut réduire les repositionnements.
Pour les gros composants aux surfaces complexes, un centre d'usinage à 5-axes peut résoudre les problèmes d'accès aux outils et de configuration qu'une machine conventionnelle ne peut pas résoudre.
Dabai Precision Machine Tool fournit actuellement de grands centres d'usinage verticaux, des centres d'usinage à portique, des centres d'usinage horizontaux, des centres d'usinage 4 axes et 5 axes, permettant d'adapter la configuration de la machine aux dimensions, poids, géométrie et exigences d'usinage réelles de la pièce.
Pour un devis machine, les informations les plus utiles à fournir ne sont pas simplement la longueur et la largeur de la pièce. Envoyez le dessin 2D ou le modèle 3D, le matériau, le poids de la pièce, les exigences en matière de fixation, les tolérances critiques et les opérations d'usinage requises. Cela donne au fabricant suffisamment d'informations pour déterminer si vous avez besoin d'une grande VMC, d'une machine à portique, d'une HMC ou d'une configuration multi-axes.
