Avec l'amélioration continue des exigences de production industrielle en matière de précision des composants, la découpe lourde est devenue un processus indispensable dans de nombreux domaines de fabrication haut de gamme. En particulier dans les secteurs tels que l'aérospatiale, l'automobile et les moules, les composants doivent résister à des conditions de travail extrêmes. La précision de leur traitement est donc cruciale. Bien que les coupes lourdes impliquent des forces de coupe élevées et des charges de traitement importantes, une série de moyens techniques et de mesures de contrôle strictes peuvent garantir une haute précision pendant le traitement. Cet article explorera comment une coupe lourde peut garantir une haute précision.
1. Choisissez le bon outil de coupe
En coupe lourde, le choix des outils de coupe affecte directement la précision du traitement. Choisir le bon matériau, la bonne géométrie et le bon revêtement est la première étape pour garantir une haute précision. La résistance à l’usure, la résistance aux vibrations et les performances de coupe de l’outil sont cruciales pour le processus de coupe lourd. D'une manière générale, les matériaux tels que les outils en carbure et les outils en céramique ont une dureté et une résistance à l'usure élevées, peuvent résister à des forces de coupe importantes et maintenir une précision de traitement stable.
De plus, la géométrie et le revêtement de l'outil doivent également être personnalisés en fonction du matériau de la pièce à usiner et des exigences de traitement. Par exemple, les outils revêtus peuvent réduire la friction, améliorer l'efficacité de coupe et la durée de vie de l'outil, contrôlant ainsi efficacement les erreurs pendant le processus de traitement.
2. Contrôler avec précision les paramètres de coupe
Les paramètres de coupe lors de coupes lourdes, tels que la vitesse de coupe, la vitesse d'avance et la profondeur de coupe, doivent être ajustés avec précision en fonction des caractéristiques du matériau et des exigences de traitement. Une vitesse de coupe et une vitesse d'avance excessives peuvent entraîner une force de coupe excessive, ce qui peut provoquer une déformation thermique et des vibrations de la pièce pendant le traitement et affecter la précision du traitement.
En réglant les paramètres de coupe de manière raisonnable, l'usure de l'outil peut être efficacement réduite, la stabilité de coupe peut être améliorée et l'état de surface et la précision dimensionnelle de la pièce peuvent être assurés. De plus, l'utilisation d'une technologie CNC avancée peut ajuster automatiquement les paramètres de coupe en fonction d'un retour en temps réel pour maintenir la précision du traitement.
3. Contrôle de la température et gestion thermique
Pendant le processus de coupe intensif, une grande quantité de chaleur sera générée dans la zone de coupe, ce qui peut provoquer une déformation thermique de la pièce et de l'outil, affectant ainsi la précision du traitement. Un contrôle raisonnable de la température est donc essentiel.
D'une part, utilisez un liquide de refroidissement efficace pour maintenir la température de la zone de coupe dans une plage appropriée. D'autre part, en optimisant la méthode de pulvérisation et la position du liquide de refroidissement, assurez-vous de l'uniformité de l'effet de refroidissement. De plus, la température globale de la machine-outil peut être contrôlée à l'aide d'un dispositif de contrôle de température pour éviter les erreurs de précision de la machine-outil provoquées par les fluctuations de température.
4. Performances stables de la machine-outil
Les opérations de coupe lourdes nécessitent une rigidité, une stabilité et une précision extrêmement élevées des machines-outils. La broche, les rails de guidage, les pièces structurelles, etc. de la machine-outil doivent avoir une rigidité suffisante pour résister à des forces de coupe élevées. Pendant le traitement, la légère vibration ou déformation de la machine-outil affectera directement la précision du traitement. Par conséquent, le choix d’une machine-outil de découpe robuste à haute rigidité est une condition préalable pour garantir la précision.
De plus, les machines-outils CNC modernes sont généralement équipées de systèmes d'asservissement de haute précision et de systèmes de contrôle de rétroaction, qui peuvent détecter et ajuster la position et la trajectoire de mouvement de la machine-outil en temps réel, assurant ainsi un contrôle précis de la position de la pièce pendant le traitement.
5. Technologie de mesure et de compensation de précision
Le contrôle de précision dans les usinages de coupe lourds ne dépend pas seulement du processus d'usinage lui-même, mais nécessite également l'aide d'une technologie de mesure précise. Pendant le traitement, l'utilisation d'outils de mesure de haute précision pour surveiller la pièce en temps réel, détecter les erreurs à temps et les compenser est un moyen efficace d'améliorer la précision.
De nombreuses machines-outils CNC modernes sont équipées de systèmes de mesure en ligne capables d'obtenir les données de taille et de forme de la pièce en temps réel et de compenser les erreurs via le système CNC. Ce système de contrôle en boucle fermée peut réduire efficacement les erreurs de traitement et garantir des résultats de traitement de haute précision.
6. Optimiser la technologie et le processus de traitement
Afin de garantir la haute précision des coupes lourdes, il est très important d’optimiser l’ensemble de la technologie et du processus de traitement. Avant le traitement, il est nécessaire de sélectionner un schéma de traitement approprié en fonction des exigences de matériau, de forme et de précision de la pièce. Par exemple, un traitement par étapes séparées et un traitement grossier et fin peuvent aider à réduire les contraintes résiduelles et à améliorer la précision du traitement.
De plus, la méthode de serrage de la pièce est également la clé pour garantir la précision du traitement. En sélectionnant une méthode de fixation et de serrage raisonnable, la déformation ou le mouvement de la pièce peut être réduit, évitant ainsi l'erreur de précision provoquée par un serrage inapproprié.
Conclusion
Dans le domaine de l'usinage lourd, la clé pour garantir une haute précision réside dans une conception raisonnable des processus, une sélection précise des outils, un contrôle strict des processus et des performances de machine-outil de haute stabilité. En optimisant les paramètres de coupe, la gestion de la température, la technologie de mesure et de compensation et les processus de traitement, la précision du traitement peut être efficacement améliorée pour répondre aux exigences strictes de précision des composants dans le domaine de la fabrication haut de gamme. Avec les progrès continus de la science et de la technologie, la précision et l’efficacité des coupes lourdes seront encore améliorées, offrant ainsi des solutions de traitement plus précises et plus efficaces pour tous les horizons.
