Vous êtes confronté à un catalogue de tours qui vous donne le tournis ? Si vous vous demandez quel type de tour CNC traitera vos projets avec bienveillance (et ne mangera pas votre portefeuille), vous êtes en bonne compagnie. Je suis passé par là, les oreilles bourdonnant du jargon des vendeurs, le cerveau en ébullition, la tasse de café vide.

Réponse rapide : Il faut d'abord définir les éléments indispensables (taille des pièces, tolérance, volume des lots), puis les associer au châssis adéquat. Les plates-formes plates chouchoutent les réparations, les plates-formes inclinées produisent rapidement des gadgets, les modèles suisses impressionnent les chirurgiens et les hybrides plient les lois de la physique. Choisissez le châssis qui vous convient et voyez votre productivité grimper en flèche.

Au cours des prochaines pages, nous détaillerons les principaux modèles, mettrons en évidence les spécifications importantes, lancerons des avertissements en cas d'accident et ferons des blagues pour que le discours technique soit le plus facile possible à comprendre.

Foundation First : Types de tours à commande numérique

Chaque décision repose sur trois piliers : si vous les mettez en place, les types de tours à commande numérique se mettront parfaitement en place.

La précision contre le courage

Si vous coupez des broches en titane pour des stimulateurs cardiaques, la chasse aux microns est plus efficace que la puissance. C'est l'inverse lorsqu'il s'agit d'accaparer des essieux de chemin de fer.

Objectifs de volume

Les prototypistes apprécient les mandrins à changement rapide ; l'usinage CNC en grande série Les ateliers ont besoin de ravitailleurs, de broches doubles et de convoyeurs de sortie.

Budget et empreinte

N'oubliez pas que les déplacements plus importants, les axes supplémentaires et l'outillage en direct augmentent les coûts et l'espace nécessaire. Mesurez deux fois - ou payez le monteur trois fois.

Hybrides manuels-sentimentaux à lit plat

Les tours à table plate sont la porte d'entrée pour de nombreux ateliers qui explorent l'automatisation. Imaginez un solide banc en fonte qui reste parfaitement horizontal année après année. Ajoutez une protection contre les éclaboussures en pente douce et une commande LCD, et vous obtenez un pont entre la nostalgie de la roue à main et la précision du code G. Les opérateurs apprécient l'espace de travail ouvert, qui leur permet de régler les lunettes, d'inspecter les pièces ou de récupérer un micromètre errant sans avoir à faire de gymnastique. Ces machines traitent les arbres, les rouleaux et les travaux de réparation où les réglages changent toutes les heures.

L'engrenage étant modeste, il ne faut pas s'attendre à un enlèvement de métal digne d'une Formule 1. Mais pour enseigner aux apprentis ou reconstruire des arbres de pompe, c'est de l'or en barre. Vous voulez des tolérances plus serrées ? Passez aux échelles linéaires et au taraudage rigide. usinage CNC de précision au prix d'un magasin de bricolage.

Info : Les plates-formes comprennent rarement des convoyeurs de copeaux - prévoyez une pelle magnétique ou un aspirateur pour les nids d'aluminium.

Démons de la vitesse à lit oblique

Inclinez le banc de 45 degrés et la magie opère. La gravité éloigne les copeaux de la coupe, les jets de liquide de refroidissement restent clairs et vos plaquettes durent plus longtemps car la chaleur s'échappe plus rapidement. Une glissière rigide "box-way" résiste au broutage, de sorte qu'un banc incliné mâche de l'acier allié plus vite que vous ne pouvez dire "échauffement de la broche". Les constructeurs automobiles les adorent ; une seule cellule équipée d'un ravitailleur et d'un convoyeur de pièces peut produire 30000 moyeux par mois sous tension.

Les tourelles asservies déplacent les outils en 0,2 seconde et les décalages préétablis permettent aux programmes de passer d'une famille de pièces à l'autre en toute transparence. Associez cette configuration à un collecteur de pièces automatique et vous serez prêt à vous lancer dans l'usinage CNC à haut volume avant le mardi.

Conseil rapide: Programmer les changements d'inserts en fonction de la montre et non de l'apparence ; l'usure des outils peut se glisser dans les surfaces brillantes.

Merveilles multi-axes (Y-Axis & Live Tooling)

Considérés comme l'ornithorynque du tournage, ils ressemblent à des tours mais agissent comme des fraises. En glissant un axe Y décentré de 100 mm et en boulonnant des moteurs d'outils rotatifs dans la tourelle, vous pouvez percer des trous transversaux, fraiser des hexagones et même graver des logos, le tout en un seul serrage. Cela signifie qu'il n'y a pas d'erreur d'empilage, que les cycles sont plus rapides et que les armoires à outils sont plus petites.

Les appareils multiaxes sont particulièrement performants sur les collecteurs hydrauliques ou les connecteurs complexes de l'aérospatiale. Une machine en remplaçant deux, les chefs d'atelier sabrent le champagne chaque fois qu'une machine est installée. Ne négligez pas pour autant la complexité de la FAO : les post-processeurs prennent de l'ampleur dès que vous inclinez les outils sous tension à des angles bizarres. En attendant que vos programmeurs rattrapent leur retard, appuyez-vous sur des outils externes. Services d'usinage CNC pour élaborer le code.

Suggestion : Exécutez des simulations de "coupe à l'air" après chaque modification ; une collision $40 peut se transformer en un nez de broche $40 000 plus rapidement que la touche Ctrl-Z.

Micro-maîtres de type suisse

Imaginez une barre d'acier glissant dans une douille de guidage qui l'épouse à un demi-millimètre de la coupe. Cette intimité élimine les vibrations, de sorte que les vis à os de 1 mm sortent avec des filetages parfaits et des finitions miroir. Les tours de type suisse peuvent accueillir jusqu'à 30 outils, dans des stations avant, arrière et latérales, de sorte que les opérations se chevauchent comme des crescendos orchestraux. Résultat : un cycle de six minutes sur un tour standard passe à deux.

Ils fonctionnent en mode "éteint" mieux que n'importe quel autre type de tour CNC, car les chargeurs de barres alimentent le stock frais, les pièces coupées tombent dans des plateaux remplis d'huile et des capteurs vous avertissent en cas de problème. Certes, les coûts d'outillage sont élevés, mais le retour sur investissement se fait en toute tranquillité, en sirotant un café, pendant que la machine imprime de l'argent du jour au lendemain.

Fait : Serrez les pinces de serrage toutes les 8 heures sur les pièces médicales afin d'éviter le fluage thermique et de maintenir les spécifications de l'usinage CNC de précision.

Centres de tournage-fraisage - Deux centrales pour une

Pourquoi faire passer des pièces d'un tour à une fraise alors qu'une seule broche peut pivoter, s'incliner et couper sous tous les angles ? Les centres de tournage-fraisage sont équipés de têtes d'axe B qui pivotent à 220 degrés, ce qui vous permet d'ébaucher des rainures de diamètre extérieur, puis de fraiser des poches, puis de percer des trous d'angle, le tout avant le débridage. Le temps de préparation diminue considérablement, ce qui ravit les entreprises de services d'usinage CNC qui proposent des prototypes le vendredi pour une livraison le lundi.

Si l'on ajoute une broche secondaire, les pièces sont retournées en interne, de sorte que l'usinage de la "face arrière" s'effectue sans contact humain. C'est de la musique pour les auditeurs qui mesurent le temps en quelques secondes.

Danger : Vérifiez toujours l'interférence entre le porte-outil et la FAO - les accidents coûtent plus cher que votre première voiture.

Titans verticaux (VTL)

Tournez la broche à la verticale, boulonnez un moyeu d'éolienne de 48 pouces sur la table et regardez la gravité serrer pour vous. Les tours verticaux (VTL) canalisent les forces de coupe directement dans le sol, de sorte que le broutage prend des vacances, même sur des pièces moulées de 2 mètres de large. Les tables rotatives peuvent supporter 20 tonnes tout en restant indexées en quelques secondes d'arc, ce qui permet d'obtenir des passes de finition soyeuses.

Une tourelle suspendue à un vérin fournit une puissance de 60 kW pour décoller des copeaux de 10 mm par passage. Les magasins d'outils contiennent des têtes à angle droit pour le perçage latéral des cercles de boulons sans déplacer la pièce. Les entreprises des secteurs de l'aérospatiale et de l'énergie ne jurent que par ces géants lorsqu'elles ont besoin de types de tours CNC sur de grands anneaux.

Avertissements : Vérifiez la hauteur des plafonds et la capacité des chariots élévateurs - les installations nécessitent souvent d'enlever le toit de l'atelier, littéralement.

Équipes de marquage à double broche

Les tours bi-broches sont les relais du monde du tournage. La broche A s'occupe des ébauches, puis un bras robotisé (ou une pince coulissante de "transfert de pièces") transmet la pièce à la broche B pour la finition et le tronçonnage. Les cycles se chevauchent, ce qui signifie que l'ébauche suivante commence à être ébauchée pendant que sa sœur bénéficie d'une finition. Le découpage en tranches prend du temps presque à moitié - de l'or pur pour l'usinage CNC à haut volume.

Le mode Synchro-cut permet aux deux broches d'usiner simultanément, ce qui est pratique pour les pièces longues qui nécessitent deux supports pour éviter les coups de fouet. Ajoutez une tourelle à axe Y et vous pourrez scarifier, rainurer et moleter sans jamais rompre la concentricité.

Info : La pression du liquide de refroidissement doit rester identique dans les deux chambres ; un débit inadapté pousse les copeaux vers la pince de transfert et provoque des temps d'arrêt.

Les chevaux de trait de l'alimentation par barres

Placer une barre de laiton de 12 pieds dans le chargeur, puis taper sur la barre de laiton. Début du cycleet de s'arrêter pour la nuit. Les tours à alimentation par barre adorent les passes sans surveillance sur les raccords, les buses et les douilles. Le chargeur voit la longueur du stock, il coupe donc chaque pièce, éjecte les pièces finies dans un panier et en redemande à l'aube.

Les modèles modernes échangent automatiquement les tampons de pince de serrage, de sorte que le passage d'une pièce de ½ pouce à une pièce de ⅝ pouce se fait en un tournemain. Cette souplesse permet aux ateliers de sous-traitance qui vendent des services d'usinage CNC d'être suffisamment flexibles pour réaliser des bénéfices sur les petits lots tout en satisfaisant les commandes à long terme.

Conseil rapide: Lubrifier chaque semaine les tiges des pousseurs de barres ; des glissières sèches créent des micro-rayures qui font boule de neige et provoquent des bourrages.

Géants des pays pétroliers

Besoin de fileter un collier de perçage de 14 pouces ? Voici le tour à grand alésage. Sa broche creuse avale des tubes plus larges qu'une plaque à pizza, tandis que des roulements à rouleaux massifs supportent les charges axiales. Des lunettes hydrauliques supportent des pièces de la longueur d'une camionnette, garantissant des types de machines de tournage CNC même lorsque la zone de coupe se trouve à un mètre du mandrin.

Ces bêtes adorent le travail sur le pétrole, les arbres de centrales électriques et les moyeux d'hélices de bateaux. Le liquide de refroidissement est injecté à 500 psi pour éliminer les copeaux des rainures profondes, et des tourelles robustes serrent des outils de tournage plus gros qu'un avant-bras. Les barrières de sécurité sont obligatoires ; l'inertie ici peut lancer une clé à molette dans la semaine prochaine.

Fait : Les gros calibres sont souvent équipés de contre-pointes programmables d'une puissance de sept tonnes, suffisante pour plier des tubes fins si l'on n'y prend pas garde.

Assistants Micro Desktop

Tous les ateliers ne disposent pas d'une grue ou d'une alimentation triphasée. Les tours CNC de bureau fonctionnent sur 120 V et ne pèsent pas plus de 90 kg. La course peut être de 4 pouces, mais les équipes de billes sans jeu offrent une répétabilité qui rivalise avec celle des machines industrielles. Idéales pour les laboratoires de recherche, les horlogers et les classes STEM, ces minuscules titans permettent aux débutants de goûter au code G sans crainte.

Ils sont également fantastiques pour les concepteurs de produits qui préparent des arbres de démonstration ou des supports d'appareil photo personnalisés. Attention : la profondeur de coupe est faible - les pièces en inox d'un diamètre supérieur à 1 pouce bloqueront la broche. Mais si les avances restent modestes et les nez d'outils affûtés, la finition sera éclatante.

Suggestion : Monter l'appareil sur une plaque de granit ; la masse supplémentaire amortit les vibrations et étouffe le bruit.

Pionniers de l'hybride additif-soustractif

Imaginez : un laser ou un arc électrique dépose de la poudre de métal frais à l'endroit où le matériau est manquant, puis la tourelle tourne autour de l'objet et le transforme selon les tolérances - le tout en un seul réglage. Les tours hybrides fusionnent technologies avancées 3d et le tournage, débloquant des poches internes en treillis, des brides légères et des réparations de moules à la volée. Les déchets sont quasiment nuls et les délais d'exécution sont réduits car aucune billette n'attend d'être expédiée.

Les équipes de l'aérospatiale utilisent des hybrides pour remettre à neuf les pales des turbines, tandis que les entreprises médicales impriment des implants poreux qui favorisent la croissance osseuse. Pour tout atelier soucieux de durabilité, ces types de tours CNC brillent par la réduction de la consommation d'énergie et la disparition des copeaux.

Danger : Surveiller l'accumulation de chaleur : les capteurs doivent suivre les températures entre les couches pour éviter la porosité et la déformation de la géométrie.

Tableau - Aide-mémoire Speed-to-Spec

Conclusion

Vous venez de faire le tour des types de tours à commande numérique à connaître absolument, depuis les machines de bureau confortables jusqu'aux tours VTL à gratte-ciel. Ancrez votre choix sur la taille de la pièce, les besoins en matière de tolérance et les objectifs de production. Ainsi, les temps d'arrêt diminuent, les devis sont impressionnants et les responsables cessent de vous harceler. Gardez l'aide-mémoire accroché au mur, suivez religieusement l'usure des outils et vos copeaux s'enrouleront comme des nattes d'or à chaque poste de travail. Bon tournage !

FAQ

Comment choisir le bon liquide de refroidissement pour l'inox ?

Utiliser une émulsion haute pression avec des additifs sulfurés ; elle améliore la durée de vie de l'outil et la finition de la surface.

Quelle est la durée de vie moyenne d'une vis à billes ?

Dans un atelier propre et bien lubrifié, il faut compter 20 000 heures de fonctionnement avant que le jeu n'apparaisse.

Puis-je usiner du plastique sur un tour à commande numérique pour l'usinage des métaux ?

Oui - réduire la vitesse de la broche, utiliser du carbure tranchant et ouvrir les portes des copeaux pour éviter la fonte.