CNC Machining a expliqué: comment la fabrication soustractive façonne notre monde

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Mar 25 2025
  • Usinage CNC

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Dans la fabrication moderne, l'usinage CNC est devenu l'une des technologies clés pour promouvoir le développement industriel avec sa grande efficacité et sa précision.Le machininsignePeut être utilisé dans les appareils aérospatiaux, automobiles et médicaux via un contrôle numérique informatique pour automatiser la production de composants complexes.

Qu'il s'agisse d'un tour d'usinage de précision ou d'un moulin d'usinage efficace,Technologie CNCPeut répondre à toutes sortes de besoins de traitement des matériaux métalliques aux matériaux composites grâce à des programmes prédéfinis, améliorant considérablement l'efficacité de la production et la qualité des produits. Avec le développement rapide de la fabrication intelligente, l'application de l'usinage CNC dans les champs frontalières de la conception légère et des composants miniaturisés est en pleine expansion.

CNC machining process

Qu'est-ce que l'usinage CNC?

L'usinage CNC est une technologie de pointe pour l'usinage des pièces de haute précision en utilisant des machines-outils de contrôle pré-programmées. Largement utilisé dans les champs aérospatiaux, automobiles et médicaux, les matériaux métalliques ou non métalliques peuvent être traités efficacement.

Parmi eux, broyermL'achinant consiste principalement à éliminer la tolérance de la surface du matériau à travers des roues de broyage rotatives à grande vitesse, tandis quebroyeur d'usinageUtilise l'outil multi-glades rotatif pour terminer la tâche de coupe du plan plan, de la rainure ou du contour complexe. Les deux utilisent des processus automatisés pour assurer la cohérence et respecter les normes élevées de l'industrie moderne pour les composants.

What is CNC machining?

Quels sont les processus d'usinage CNC?

1 et 1Usinage de fraisage CNC

  • Comment cela fonctionne: en découpe les pièces avec des outils de coupe à larges inclinés, tels que les usines d'extrémité et les coupe-balles, les rainures plates, les surfaces incurvées ou les contours complexes peuvent être l'usinage.
  • Avantages: supporter le moulage unique des structures 3D complexes, combinez avec une technologie de liaison à axe multi-axe tel queLiaison de 5 axeset améliorer considérablement l'efficacité du traitement.
  • Scénarios d'application: composants aérospatiaux (par exemple les lames de turbine), moules automobiles, composants de machines de précision.
  • JS Company est livré avec une broche à grande vitesse (jusqu'à 200 000 tr / min) et un système d'élimination des puces intelligentes pour assurer une surface lisse.

2Usinage CNC Lathe

  • Comment cela fonctionne: en faisant tourner la pièce et en l'alignant avec un outil fixe, il peut être transformé dans un outil fixe, cylindrique, conique ou rotatif.
  • Avantages: Efficacité d'usinage élevée, adaptée à la production de masse de pièces symétriques telles que les essieux et les brides, le contrôle de la tolérance à ± 0,005 mm.
  • Scénarios d'application: arbres de transmission automatique, vis de dispositif médical, cylindre hydraulique.
  • JS Company adopte les enfants à haute rigidité et la technologie de compensation de déformation thermique pour assurer la cohérence de la production de masse.

3 et 3Usinage de broyage CNC

  • Principe: Rouge tournante à grande vitesse ou tête de meulage pour éliminer l'allocation de surface du matériau, adaptée à l'usinage final de précision final d'alliage dur ou de pièces de précision.
  • Forces: rugosité de surface jusqu'à RA <0,01 μm, couramment utilisée dans le broyage des outils et le traitement des voies de course.
  • Scénarios d'application: polissage des moisissures, attaches aérospatiales, moules de lentille optique.
  • JS Company combine le système de refroidissement intelligent et la technologie des roues d'auto-réparation pour prolonger la durée de vie de 300%.

4Traitement multi-axe

Il s'agit d'une technologie haut de gamme dans le domaine de l'usinage CNC. Il intègre plusieurs modules d'usinage tels que le fraisage, le tournage, le broyage, etc., et prend en charge l'usinage de liaison synchrone demulti-axes(Généralement plus de 5 axes) Points de travail.Peut compléter la surface complexe, la structure irrégulière ou les composants de précision en une seule fois, améliore considérablement l'efficacité de la production et la précision.

Avantages techniques de JS:

  • La société adopte les machines de liaison internationales à cinq axes, équipées d'un corps de lit à haute rigidité et d'une transmission de précision, peut synchroniser les tâches difficiles du traitement de la surface inclinable, de la sculpture profonde de la cavité, etc.
  • Grâce au logiciel CAM auto-développé, la société JS optimise dynamiquement le chemin de traitement, simule la force de coupe, la déformation thermique et d'autres paramètres en temps réel et réduit le nombre de coupes d'essai.
  • La machine à plusieurs axes de JS peut être flexible entre le broyage, le virage, le forage et d'autres processus, considérablement simplifié le processus de production.

CNC 5-axis machining process

Quelles sont les étapes de l'usinage CNC?

1 et 1Modélisation de conception

  • Tâches de base: Créez des modèles 3D à l'aide du logiciel CAO (par exemple SolidWorks, AutoCAD) pour définir les dimensions de la pièce, les tolérances etrugosité de surfaceexigences.
  • JS Technology Sights: prend en charge l'importation de fichiers de format génériques tels que Step et IgE, et est compatible avec des surfaces complexes et des conceptions structurelles irrégulières.

2Planification des processus

  • Options matérielles: Disponible en métal (en aluminium, alliage de titane) ou non métallique (fibre de carbone, aperçu) au besoin.
  • Réglage du paramètre de processus: Réglage de la vitesse de coupe, vitesse d'alimentation, profondeur de coupe, etc.
  • Optimisation des chemins d'outils: les chemins d'usinage à haute efficacité et à faible perte sont générés via le logiciel CAM.
  • Présentation de la technologie JS: Développement indépendant de la base de données de processus pour réduire les coûts de test de test de 30%.

3 et 3Programmation CNC

  • Utilisez un logiciel CAM (tel que MasterCam, Ug NX) pour convertir les modèles de conception en codes G / M reconnus par la machine.Configuration du système de coordonnées de traitement, valeur de compensation des outils et hauteur de sécurité.
  • Points forts de la technologie JS: prend en charge la programmation de liaison multi-axe et le développement de macro-programmes pour répondre aux exigences complexes de traitement de surface.

4Traitement des travaux préparatoires

  • Conception du luminaire:Luminaires personnalisésAssurer la précision du positionnement de la pièce.
  • Préparation du moule: Installer l'outil, calibrer l'instrument d'alignement de l'outil, configurer le liquide de refroidissement.
  • Débogage des machines-outils: Vérifiez l'état de la machine-outil à l'avance via un système intelligent développé par JS.

5. Traitement des outils de la machine

  • Fonctionnement de la machine CNC: Après l'installation des procédures, la machine termine automatiquement l'usinage de fraisage, l'usinage du tour ou selon le meulage du manuel d'instructions.
  • Surveillance en temps réel: les machines-outils JS équipés d'un système de surveillance des vibrations et de capteurs de température peuvent ajuster automatiquement les paramètres de traitement.
  • Présentation de la technologie JS: les machines-outils couplés à cinq axes prennent en charge ± 0,005 mm de précision et augmenter l'efficacité de traitement de 50%.

6.-traitement et optimisation de surface

  • Retirez les bavures et les bords tranchants, le traitement de prévention des propres et de la rouille.
  • Traitement de surface selon les besoins (par exemple, oxydation anodique, sablage, placage).
  • Présentation de la technologie JS: La technologie de traitement de surface auto-développée à l'environnement améliore la résistance à la corrosion des pièces.

Comment l'usinage CNC démontre-t-il ses avantages dans la production de pièces complexes par rapport à l'usinage traditionnel?

L'usinage CNC via la technologie de contrôle numérique informatique a complètement changé les limites de l'usinage traditionnel, en particulier dans la fabrication departies complexesdémontré un avantage significatif.Voici une comparaison spécifique:

Comparaison des dimensions Usinage traditionnel CNCUsinage Avantages de JS Company
Contrôle de précision Au-dessus de ± 0,02 mm, en s'appuyant sur l'expérience manuelle. Compensation d'erreur en temps réel dans une plage de ± 0,005 mm. La précision de couplage à cinq axes était de ± 0,003 mm.
Traitement structurel complexe Étape par étape, la surface irrégulière est difficile à former. Pour terminer (une lames de turbine, par exemple) un couplage multiaxial. Support à la production de masse de composants composites de classe aérospatiale.
Automation Connexions de processus chronophages dirigées par l'homme. Processus entièrement automatisés avec une réduction de 80% de l'intervention manuelle. Atelier sans pilote pour obtenir une production continue de 24 heures.
Adaptabilité matérielle Métal et plastique conventionnels uniquement. Traitement efficace des matériaux réfractaires tels que les céramiques et composites d'alliages de titane. Cas matures d'alliages de titane médical et de superalliages aérospatiaux.
Adaptabilité matérielle L'usure du couteau est sérieuse, le coût unique est élevé. Augmentation de 300% de la durée de vie des outils et réduit les coûts marginaux grâce à la production de masse. Les coûts de traitement des nouveaux plateaux de batterie d'énergie ont été réduits de 25%.

Comment prolonger la durée de vie du tour d'usinage CNC?

Le tour d'usinage CNC, en tant qu'équipement de base de la fabrication de haute précision, a un impact direct sur le coût et l'efficacité de la production.En mettant en œuvre une stratégie de maintenance scientifique et un fonctionnement standard, la durée de vie de l'équipement peut être considérablement prolongée tout en maintenant la stabilité de ses performances.Les méthodes sont les suivantes:

1 et 1Mise en œuvre stricte du plan de maintenance de routine

  • Nettoyage et lubrification: Nettoyage quotidien des débris et des taches d'huile dans la machine-outil et le remplacement régulier du lubrifiant de rail de guidage (recommandé toutes les 500 heures) pour éviter l'usure accélérée des débris métalliques.Le cas de la société JS montre que la lubrification standardisée peut prolonger la durée de vie d'un guide de 40%.
  • Inspection des fixations: vérifiez régulièrement les boulons, les écrous et autres connecteurs pour éviter le relâchement, afin de ne pas provoquer des vibrations ou une déviation de précision.

2Procédures opérationnelles standard et formation du personnel

  • Fonctionnement standardisé: Développez des procédures de fonctionnement pour interdire la manipulation de la surcharge (comme dépassant le couple ou la vitesse maximale de la machine-outil) pour éviter les dysfonctionnements en raison d'un fonctionnement inapproprié.
  • Formation compétente: former régulièrement les opérateursProgrammation CNC, débogage d'équipement, etc., pour améliorer leur capacité à juger des conditions de travail anormales (comme l'avertissement d'usure des outils).

3 et 3Entretien régulier et préventif

  • Liste de contrôle de maintenance trimestrielle: Vérifiez l'usure des composants de transmission tels que les vis et les roulements.Testez la pression du système hydraulique et le scellement de l'élément pneumatique.
  • Révision annuelle: fonctionne avec les fabricants d'équipements pour effectuer une entretien approfondie, remplacer les cassables (tels que les joints et les filtres), calibrer la jauge de grille et la précision de l'encodeur.

Comment atteindre l'usinage CNC au niveau du micromètre?

1 et 1Fondation matérielle des machines-outils de haute précision

  • Structures rigides couplées multi-axes: les machines-outils couplées à cinq axes (comme le modèle allemand haut de gamme fourni par JS) combinent des guides linéaires et des roulements en céramique pour réduire le frottement du mouvement; Les lits sont faits de composites de granit ou de polymère pour supprimer les vibrations et assurer une stabilité thermique à long terme (± 0,002 ° C / h).
  • Précision de super précisionsystème de broche: Spindle Accélérer jusqu'à 100 000 tr / min, équipée d'une technologie de roulement statique ou de lévitation magnétique, de production inférieure à 0,5 μm, support pour la microcutting.

2Ultra-durs outil et technologie de revêtement

  • Sélection du matériau des outils: Diamond monocristallant (PCD), nitrure de bore cubique (CBN) ou préférence d'outils en céramique, dureté en HV8000 ou supérieur, adapté aux matériaux durs tels que l'alliage dur, la céramique.
  • Processus de nanocoration: le revêtement de diamant ou le revêtement de nitrure de titane est formé sur la surface de l'outil par dépôt physique de vapeur ou dépôt chimique de vapeur pour réduire le coefficient de frottement et prolonger la durée de vie 5 à 10 fois.

3 et 3Contrôle de l'environnement et stabilité des processus

  • Atelier d'humidité constante thermostatique: température contrôlée à 20±0,5 ° C, l'humidité a maintenu 40% à 60% pour réduire l'impact de l'expansion thermique et le retrait des matériaux sur la précision.
  • Système de purification de l'air: utilisation du filtre HEPA (efficacité de filtration de 0,3 μm> 99,97%) pour éviter la pollution par la poussière sur les surfaces de la pièce.

4Optimisation des paramètres de processus numérique

  • Les paramètres de coupe correspondent:Les stratégies de micro-coupe, telles que l'usinage des plaquettes de silicium avec des coupeurs de diamants à vitesse d'alimentation inférieure à 0,01 mm / R et la profondeur de coupe inférieure à 1 μm, évitent l'écaillage des outils.
  • Système de contrôle adaptatif:Surveillance en temps réel de la force de coupe, des vibrations et de la température, un ajustement dynamique de la vitesse de la broche et de la vitesse d'alimentation via l'algorithme PID pour assurer la stabilité du traitement.

5. Matériaux spéciaux et processus de traitement de surface

  • Ultraprécision broyant et polissage: la rugosité de surface RA <0,01 μm de niveau miroir) a été obtenue par polissage mécanique chimique (CMP) ou traitement des émissions élastiques (EEM).
  • Adaptation spéciale des matériaux: pour les matériaux surhard tels que le saphir et le carbure de silicium, l'EDM est combiné avecCNC Grinceing.

Realize micrometer level CNC machining

Comment la société JS résout-elle les problèmes de l'usure des outils et de la déformation thermique lors du traitement difficile à couper des matériaux tels que les alliages de titane?

L'alliage de titane est connu comme le roi des matériaux de coupe dure en raison de sa dureté élevée, de sa ténacité et de sa mauvaise conductivité thermique.Grâce aux technologies innovantes suivantes, la société JS résout systématiquement le problème de l'usure des outils et de la déformation thermique, et a atteint l'usinage à haute efficacité et CNC de précision:

1 et 1Amélioration de la rigidité et contrôle de déformation thermique des machines-outils

  • Conception du cadre de lit à haute rigidité: la combinaison de la base de la base en marbre et du béton polymère améliore la rigidité de la machine-outil de 300% et supprime efficacement les vibrations induites par la force de coupe (par exemple, l'amplitude <0,01 mm pendant le broyage en alliage de titane).
  • Système de compensation thermique intelligente: surveillance en temps réel du changement de température de la broche et du rail de guidage de la broche de la machine-outil, compensation dynamique des erreurs de déplacement thermique par algorithme de contrôle en boucle fermée, garantie en alliage de titaneusinage de touret précision de fraisage ± 0,005 mm.

2Outils professionnels et optimisation des processus de coupe

  • Matériau d'outils surhard: les outils revêtus de CBN (nitrure de bore cubique) et les outils PCD (diamant polycristallin) ont été développés indépendamment en fonction des caractéristiques de l'alliage de titane, la dureté à HV8000 ou plus, une résistance à la température élevée augmente de 50% et la durée de vie de l'outil a augmenté de 3 à 5 fois.
  • Technologie de refroidissement à haute pression: Dans l'usinage de fraisage et de tour, le liquide de refroidissement à haute pression 20 MPA est injecté directement dans la zone de coupe de l'outil, qui peut enlever plus de 80% de la chaleur de coupe et éviter le phénomène de collage à haute température (accumulation de puces) d'alliage de titane.

3 et 3Solution spéciale d'usinage de broyage

  • Feed lent Strong Grinceing:Alliage en titaneLes pièces de précision (telles que les attaches d'aviation) utilisent des roues de broyage ultra-dure (telles que des céramiques combinées avec des roues de broyage CBN) et des stratégies d'alimentation à basse vitesse, avec une seule profondeur de broyage allant jusqu'à 0,2 mm et une augmentation d'efficacité de 40%.
  • Technologie électrolytique de finition en ligne (ELID): Dans le processus de broyage, la roue de broyage est coupée dynamiquement par action électrolytique pour maintenir la netteté de la roue de broyage, de sorte que la rugosité de surface La roue de broyage est contrôlée pour être inférieure à 0,4 μm.

4Vérification technique de la société JS et études de cas

  • Traitement de la lame en alliage en titane de l'avion: combinant le refroidissement à haute pression avec les coupeurs CBN, la longueur de coupe à couteau unique est supérieure à 500 mètres et l'intégrité de surface atteint RA <0,8 μm, satisfaisant aux exigences strictes des moteurs d'aviation.
  • La production de masse d'implants en alliage de titane médical: la technologie de micro-lubrification (MQL) est utilisée à la place des fluides de coupe traditionnels, réduisant les coûts de traitement de 60% tout en évitant le risque d'embrimance de l'hydrogène du matériau du matériau.

Résumé

Dans le domaine defabrication haut de gamme, La technologie d'usinage CNC a été la force centrale qui a conduit la mise à niveau de l'industrie. JS a brisé le goulot d'étranglement des alliages de titane, le superalliage et ainsi de suite par l'accumulation profonde et la fusion profonde de la technologie de broyage dans CNC champ d'usinage.

Grâce à un contrôle intelligent des processus, à un développement d'outils spécialisé et à une technologie de compensation de déformation thermique, la société JS réalise non seulement la précision ultime des pièces complexes (± 0,005 mm), mais fournit également des solutions efficaces et à faible coût pour l'aérospatiale, la technologie médicale, et plus encore, redéfinissant les limites de fabrication de précision. Le choix de JS choisit de passer à un avenir plus sûr et plus sûr.

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Le contenu de cette page est uniquement à des fins d'information.Série JSIl n'y a pas de représentations ou de garanties, expresses ou implicites, quant à l'exactitude, à l'exhaustivité ou à la validité des informations. Il ne faut pas déduire qu'un fournisseur ou un fabricant tiers fournira des paramètres de performance, des tolérances géométriques, des caractéristiques de conception spécifiques, une qualité de matériau et un type ou une fabrication via le réseau Longsheng. C'est la responsabilité de l'acheteurExiger une citation de piècesIdentifiez les exigences spécifiques pour ces sections.Veuillez nous contacter pour plus d'informations.

Équipe JS

JS est une entreprise de pointeConcentrez-vous sur les solutions de fabrication personnalisées. Nous avons plus de 20 ans d'expérience avec plus de 5 000 clients, et nous nous concentrons sur une haute précisionUsinage CNC,Fabrication de tôles,Impression 3D,Moulage par injection,Estampage en métal,et d'autres services de fabrication à guichet unique.

Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage à 5 axes de pointe, certifié ISO 9001: 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité aux clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse de production à petit volume ou de personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choisirTechnologie JSCela signifie l'efficacité de sélection, la qualité et le professionnalisme.
Pour en savoir plus, visitez notre site Web:www.cncprotolabs.com

FAQ

1. est-ce que CNC usinage respectueux de l'environnement?

L'équipement CNC moderne prend en charge la coupe à sec (sans liquide de refroidissement) et les techniques de récupération des liquides de coupe, avec une consommation de liquide de refroidissement réduite de plus de 90%.Il recycle le liquide de déchets, filtre, purifie, réutilise, abaisse les coûts et protège l'environnement.

2. L'usinage CNC est-il adapté aux petits commandes par lots ou personnalisées?

Oui, la programmation CNC est flexible, en particulier pour les petits commandes par lots ou personnalisées.Au moyen du contrôle du programme informatique, le remplacement de la pièce ne nécessite qu'ajuster le programme, raccourcit considérablement le délai de production de production, adapté à la quantité minimale de pièce de pièces, telles que la personnalisation médicale ou le développement de prototypes de recherche scientifique.

3 et 3Quels sont les facteurs qui influencent le prix des machines-outils CNC?

Type de machine-outil (par exemple, couplage à cinq axes), marque (import / domestique), configuration (vitesse de broche, système de servo, système d'outils), matériau de lit, fonction intelligente (changement automatique de couteau, système de refroidissement), etc.Des raccords haut de gamme, des marques importées et une demande de personnalisation s'ajouteront considérablement aux coûts.

4Quels sont les avantages uniques de la société JS dans l'usinage CNC?

JS possède une machine-outil à cinq axes, une base de données de processus indépendante et un système de surveillance intelligent, l'efficacité de traitement est 30% plus élevée que ses pairs.Les paramètres de coupe sont optimisés dynamiquement en combinant l'algorithme d'intelligence artificielle pour augmenter la durée de vie de l'outil de 300% et l'efficacité d'usinage de 30% de plus que la moyenne de l'industrie.Et fournit l'ensemble du service de processus de la conception à la détection.

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Moulin (usinage)

Usinage multiaxis

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