Les pièces métalliques de précision sont souvent fabriquées à l'aide de diverses technologies d'usinage de précision, l'usinage CNC étant une méthode courante. Les pièces de précision exigent généralement des normes élevées, tant en termes de dimensions que d'apparence.
Par conséquent, lors de l'usinage CNC de métaux tels que l'aluminium et le cuivre, l'apparition de marques et de lignes d'outils à la surface du produit fini est préoccupante. Cet article examine les causes de ces marques et lignes lors de l'usinage de produits métalliques. Nous proposons également des solutions.
Force de serrage insuffisante des fixations
Causes :Certains produits métalliques creux nécessitent l'utilisation de dispositifs d'aspiration et peuvent avoir du mal à générer une aspiration suffisante en raison de la présence d'irrégularités de surface, ce qui entraîne des marques ou des lignes d'outils.
Solution:Pour atténuer ce problème, envisagez de passer d'une simple aspiration à une aspiration combinée à une pression ou à un support latéral. Vous pouvez également explorer d'autres options de fixation en fonction de la structure spécifique des pièces, en adaptant la solution au problème spécifique.
Facteurs liés au processus
Causes :Certains procédés de fabrication peuvent contribuer à ce problème. Par exemple, les coques arrière des tablettes PC subissent une série d'étapes d'usinage comprenant le perçage des trous latéraux, suivi du fraisage CNC des bords. Cette séquence peut entraîner des marques d'outil visibles lorsque le fraisage atteint les trous latéraux.
Solution:Ce problème se pose fréquemment lors du choix de l'alliage d'aluminium pour les coques de produits électroniques. Pour résoudre ce problème, le procédé peut être modifié en remplaçant le poinçonnage latéral et le fraisage par un fraisage CNC. Cela permet de garantir un engagement constant de l'outil et de réduire les irrégularités de coupe lors du fraisage.
Programmation inadéquate de l'engagement du parcours de l'outil
Causes :Ce problème survient fréquemment lors de la phase d'usinage de contours 2D lors de la production d'un produit. L'engagement de la trajectoire d'outil dans le programme CNC est mal conçu, laissant des traces aux points d'entrée et de sortie de l'outil.
Solution:Pour éviter les marques d'outil aux points d'entrée et de sortie, une approche classique consiste à introduire un léger chevauchement dans la distance d'engagement de l'outil (environ 0,2 mm). Cette technique permet d'éviter les imprécisions potentielles de la vis mère de la machine.
Bien que cette stratégie prévienne efficacement la formation de marques d'outils, elle entraîne un usinage répétitif lorsque le matériau du produit est un métal tendre. Par conséquent, cette section peut présenter des variations de texture et de couleur par rapport aux autres zones.
Motifs d'écailles de poisson sur des surfaces planes usinées
Causes :Motifs circulaires ou écailles de poisson apparaissant sur les surfaces planes du produit. Les outils de coupe utilisés pour l'usinage des métaux tendres tels que l'aluminium et le cuivre sont généralement des fraises en alliage à 3 ou 4 dents. Leur dureté varie de HRC55 à HRC65. Ces outils de fraisage sont usinés sur le bord inférieur de l'outil, et la surface de la pièce peut développer des motifs écailles de poisson distinctifs, affectant son aspect général.
Solution:Ce phénomène est fréquemment observé sur les produits exigeant une planéité élevée et présentant des surfaces planes présentant des structures en creux. Une solution consiste à utiliser des outils de coupe en diamant synthétique, qui permettent d'obtenir des finitions de surface plus lisses.
Vieillissement et usure des composants de l'équipement
Causes :Les marques d'outils sur la surface du produit sont dues au vieillissement et à l'usure de la broche, des roulements et de la vis mère de l'équipement. De plus, des paramètres de jeu inadéquats du système CNC contribuent à des marques d'outils prononcées, notamment lors de l'usinage d'angles arrondis.
Solution:Ces problèmes découlent de facteurs liés à l’équipement et peuvent être résolus par une maintenance et un remplacement ciblés.
Conclusion
Obtenir un état de surface idéal pour l'usinage CNC des métaux exige des approches judicieuses. Différentes méthodes permettent d'éviter les marques et les lignes d'outils, impliquant une combinaison de maintenance des équipements, d'amélioration des dispositifs de fixation, d'ajustements de processus et de perfectionnements de la programmation. En comprenant et en corrigeant ces facteurs, les fabricants peuvent garantir que leurs composants de précision répondent non seulement aux critères dimensionnels, mais présentent également les qualités esthétiques souhaitées.