Dans le domaine de l'usinage CNC, il existe une diversité de configurations de machines, de solutions de conception imaginatives, de choix de vitesses de coupe, de spécifications dimensionnelles et de types de matériaux pouvant être usinés.
Plusieurs normes ont été élaborées pour guider la mise en œuvre des procédés d'usinage. Certaines sont le fruit de longues périodes d'essais et d'expérience pratique, tandis que d'autres sont le fruit d'expériences scientifiques soigneusement planifiées. De plus, certaines normes ont été officiellement reconnues par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) et jouissent d'une autorité internationale. D'autres, bien que non officielles, sont également bien connues et adoptées dans l'industrie, avec des normes légèrement différentes.
1. Normes de conception : Les normes de conception sont des directives non officielles spécifiquement conçues pour guider l'aspect conception assistée par ordinateur du processus de conception d'usinage CNC.
1-1 : Épaisseur de paroi du tube : Lors de l'usinage, les vibrations peuvent provoquer des fractures ou des déformations des pièces dont l'épaisseur de paroi est insuffisante, un phénomène particulièrement important en cas de faible rigidité du matériau. En général, l'épaisseur minimale standard est fixée à 0,794 mm pour les parois métalliques et à 1,5 mm pour les parois en plastique.
1-2 : Profondeur du trou/de l'empreinte : Les empreintes profondes rendent l'usinage difficile, soit parce que le porte-à-faux de l'outil est trop long, soit parce que l'outil est dévié. Dans certains cas, l'outil peut même ne pas atteindre la surface à usiner. Pour garantir un usinage efficace, la profondeur minimale d'une empreinte doit être au moins quatre fois supérieure à sa largeur ; par exemple, si une empreinte mesure 10 mm de large, sa profondeur ne doit pas dépasser 40 mm.
1-3 : Trous : Il est recommandé de planifier la conception des trous en fonction des dimensions de forets standard existantes. Concernant la profondeur du trou, il est généralement recommandé de respecter la norme de 4 fois le diamètre. Cependant, dans certains cas, la profondeur maximale du trou peut atteindre 10 fois le diamètre nominal.
1-4 : Taille des éléments : Pour les structures hautes comme les murs, le rapport hauteur/épaisseur (H:L) est un critère de conception essentiel. Concrètement, si un élément mesure 15 mm de large, sa hauteur ne doit pas dépasser 60 mm. À l’inverse, pour les petits éléments (par exemple, les trous), les dimensions peuvent être aussi petites que 0,1 mm. Cependant, pour des raisons pratiques, une norme de conception minimale de 2,5 mm est recommandée pour ces petits éléments.
1.5 Dimensions des pièces : Actuellement, les fraiseuses CNC classiques sont largement utilisées et permettent généralement d'usiner des pièces de dimensions 400 mm x 250 mm x 150 mm. Les tours CNC, quant à eux, sont généralement capables d'usiner des pièces d'un diamètre de 500 mm et d'une longueur de 1 000 mm. Pour les pièces de grandes dimensions (2 000 mm x 800 mm x 1 000 mm), il est nécessaire d'utiliser des machines CNC de très grandes dimensions.
1.6 Tolérance : La tolérance est un élément essentiel du processus de conception. Bien que des tolérances de précision de ± 0,025 mm soient techniquement réalisables, en pratique, 0,125 mm est généralement considéré comme la plage de tolérance standard.
2. Normes ISO
2-1 : ISO 230 : Il s’agit d’une série de normes en 10 parties.
2-2 : ISO 229:1973 : Cette norme est spécifiquement conçue pour spécifier les réglages de vitesse et les vitesses d'avance des machines-outils à commande numérique par ordinateur.
2-3 : ISO 369:2009 : Des symboles et descriptions spécifiques sont généralement apposés sur le corps d'une machine-outil à commande numérique. Cette norme précise la signification précise de ces symboles et leurs explications.
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Date de publication : 20 février 2025