Il convient de choisir une fraiseuse CNC à grande vitesse en utilisant une cartographie des processus par bandes de fréquences qui distingue les charges structurelles lentes, les mouvements d'axes à fréquence moyenne et les comportements à haute fréquence de la broche, de l'outil et de la surface. Cette cartographie établit un lien entre le programme pièce et la machine, au lieu de considérer la vitesse comme une valeur unique.
Il aide les acheteurs à identifier si le goulot d'étranglement est lié à la rigidité, à l'accélération, à la prévision, à la capacité de la broche, à l'équilibrage de l'outil, à la dérive thermique, aux copeaux ou à l'inspection.
Band Zero décrit le programme de pièces
Consignez les informations suivantes : matériau, dureté, ébauche, caractéristiques, outils, porte-outils, longueurs de mesure, engagement, densité de passes, tolérance, surface cible, cycle et contrôle. Marquez les longues coupes droites, les angles aigus, les contours denses et les changements de direction fréquents.
Une même vitesse de broche peut engendrer des exigences de mouvement et de stabilité très différentes.
La bande basse supporte la charge structurelle
Cartographier le support de travail, la rigidité du dispositif de fixation, la structure de la machine, les glissières, l'extension de la broche, les outils de grande taille, la force de coupe et l'enlèvement de matière continu. Identifier la direction de la charge et la position de fonctionnement.
Une étiquette haute vitesse ne supprime pas le besoin de stabilité structurelle lors de l'ébauche ou d'un engagement prolongé.
La bande centrale contrôle le mouvement de l'axe
Examinez l'accélération, la décélération, le contrôle des à-coups, l'anticipation, l'interpolation, la tolérance de contour, le lissage, le traitement par blocs, le mouvement rotatif (le cas échéant) et l'erreur de suivi. Reliez-les à la densité du chemin.
Pour comparer des fraiseuses CNC à grande vitesse, la vitesse de déplacement rapide à elle seule ne constitue pas un critère suffisant. La question pertinente est de savoir comment le mouvement reste fluide tout en respectant la géométrie.
La bande haute protège l'ensemble d'outils
Vérifier la plage de vitesse de broche, le facteur de marche, les roulements, le refroidissement, la conicité, le faux-rond, le porte-outil, l'équilibrage, le diamètre de l'outil, la longueur de la jauge, la pince ou le frettage, le goujon de traction et l'état de remplacement. Définir les ensembles maximums approuvés.
De petites erreurs engendrent des forces importantes à grande vitesse. Le contrôle de l'assemblage des outils est une discipline de production, et non une simple spécification du fournisseur.
| Bande de fréquence | Variables dominantes | Preuve |
|---|---|---|
| Faible | Structure, soutien, force, devoir | Suppression stable et géométrie |
| Milieu | Accélération, virages, anticipation | Enregistrement du temps de parcours et du contour |
| Haut | Broche, équilibrage, faux-rond, vibrations | Preuves d'outillage et de finition |
| Thermique | préchauffage, liquide de refroidissement, pièce, cycle | Tendances de l'état |
| Récupération | Outil, alarme, redémarrage, vérification | Retour contrôlé |
Construisez une carte d'énergie d'angle
Pour les angles représentatifs, enregistrez l'avance programmée, l'avance réelle, le rayon, l'accélération, le lissage, l'engagement de l'outil, la charge de copeaux, les vibrations et les marques de surface. Comparez différentes stratégies de trajectoire.
Un virage plus lent peut améliorer la finition et la durée de vie de l'outil, mais au prix d'un temps plus long. La carte illustre ce compromis.
Cartographier la bande thermique
Surveillez l'échauffement de la broche, le mouvement des axes, le liquide de refroidissement, la température ambiante, le temps de préchauffage, les pauses, les changements d'outils, la température de la pièce et le temps de mesure. Utilisez la durée de production prévue.
Examinez la plage de fonctionnement du centre d'usinage de fraisage , puis définissez un essai conditionné. Une brève démonstration peut ne pas révéler de dérive.
Donnez un groupe à Chips and Dust
Évaluer la taille, le volume et la direction des copeaux, le risque de recoupe, le liquide de refroidissement (air ou liquide de refroidissement), l'extraction, la filtration, le lavage, le réservoir et le nettoyage. Les copeaux de graphite fin, d'aluminium, d'acier et les matériaux mixtes nécessitent un contrôle différent.
Le comportement des puces peut limiter le temps d'inactivité et la qualité de surface, même en cas de mouvement rapide.
Inspecter séparément la surface et la géométrie
Définir les caractéristiques dimensionnelles, les erreurs de contour, les points de rebroussement, les ondulations, les marques d'outils, les lignes de raccordement, les bavures et les zones d'aspect. Préciser les instruments, l'éclairage, le filtrage, le support, la température et les limites d'acceptation.
Une surface peut paraître lisse malgré une géométrie incorrecte, ou des dimensions correctes malgré des marques visibles. Dans les deux cas, des preuves sont nécessaires.
Cartographier la bande des paramètres de contrôle
Enregistrez les paramètres suivants : tolérance de contour, lissage, mode de prévision, limites d’accélération, optimisation de l’avance, contrôle de la broche, compensation et toutes les fonctions haute vitesse sous licence. Conservez les paramètres approuvés lors de la mise à jour du programme.
La modification d'un paramètre peut améliorer le temps sur un chemin donné tout en dégradant des aspects ou des surfaces ailleurs. Validez les modifications sur des éléments représentatifs et définissez les personnes autorisées à les déployer en production. Conservez la configuration précédente et le résultat de l'inspection afin que l'équipe puisse annuler une modification sans tâtonnement.
Exécutez l'essai à trois bandes
- Sélectionnez une découpe structurelle, un contour dense et une surface dont la finition est essentielle.
- Utilisez les porte-outils, outils, logiciels de FAO, post-processeurs et paramètres de contrôle réels.
- Enregistrez le temps de parcours commandé et le temps de parcours réel.
- Surveiller la température, l'état de l'outil, les copeaux et les interruptions.
- Inspecter la géométrie et la surface dans des conditions convenues.
- Définir la plage de stabilité et les exceptions approuvées.
Quand la vitesse réduite l'emporte
Des réglages de broche ou d'avance plus faibles peuvent améliorer la durée de vie de l'outil, la finition, la gestion de la chaleur et des bavures, ainsi que la fiabilité du processus. La vitesse maximale n'est pas systématiquement optimale sur le plan économique.
La capacité à haute vitesse crée de la valeur lorsque la chaîne numérique, les ensembles d'outils, le contrôle de mouvement et la discipline de production peuvent l'utiliser de manière cohérente tout au long des quarts de travail normaux et des changements de durée de vie des outils.
FAQ
Quelle vitesse de broche est considérée comme une vitesse élevée ?
Il n'existe pas de seuil universel ; la vitesse utile est définie par le matériau, le diamètre de l'outil, la vitesse de coupe, la conception de la broche et l'application.
Pourquoi l'alimentation programmée diffère-t-elle de l'alimentation réelle ?
L'accélération, les virages, l'anticipation, les paramètres de contour, la densité des blocs et les limites de la machine peuvent réduire le mouvement réel.
Un outillage équilibré est-il nécessaire ?
Utilisez les limites du fournisseur et les normes d'assemblage d'outils basées sur les risques pour la vitesse, le diamètre, la longueur et le porte-outils prévus.
Faut-il toujours utiliser du liquide de refroidissement ?
Non. La stratégie est déterminée par le matériau, l'outil, la finition, l'évacuation des copeaux, le comportement thermique et la conception de la machine.
Demander une évaluation de bande de fréquence
Pour configurer une fraiseuse CNC à grande vitesse, veuillez nous communiquer les modèles de pièces, les matériaux, les outils, les porte-outils, les longueurs de référence, les trajectoires FAO, le post-processeur, les tolérances, les objectifs de surface, le cycle, le système d'arrosage ou d'extraction, le contrôle et la destination. Pour une analyse du processus, veuillez utiliser la page de contact et consulter le diagramme en cascade des temps et mouvements pour l'analyse du cycle.
