La fraiseuse est une machine-outil utilisée pour l’usinage par enlèvement de copeaux et largement utilisée dans les ateliers d’usinage et les usines depuis la révolution industrielle. Elle se caractérise par le mouvement rotatif de son outil de coupe, la fraise ; Cet outil est pourvu de plusieurs arêtes. De nos jours, en plus des modèles conventionnels, il est également possible de trouver la fraiseuse CNC universelle sur le marché .
Que sont les fraiseuses ?
Les fraiseuses sont utilisées pour usiner des pièces de différents matériaux par enlèvement de copeaux. Ces machines sont très polyvalentes grâce au grand nombre d’opérations qu’elles effectuent, mais aussi grâce aux matériaux qu’elles acceptent. Une fraiseuse peut travailler le bois, l’acier, les métaux non ferreux, le fer et les matériaux synthétiques , ainsi que différentes surfaces, qu’elles soient planes , courbes , dentelées, avec des rainures, etc. Et, en plus, les pièces travaillées sur ces machines peuvent être soumises à des processus d’ ébauche et de raffinage .
Qu’est-ce qu’une fraiseuse et comment fonctionne-t-elle ? Les fraiseuses conventionnelles et les fraiseuses CNC ne diffèrent pas beaucoup les unes des autres. Une fraiseuse, d’une manière générale, est une machine-outil munie d’un outil de coupe appelé fraise ; La fraise est composée d’ arêtes ou de lèvres coupantes qui tournent en éliminant l’excès de matière de la surface d’une pièce.
C’est au début du XIXe siècle que les fraiseuses conventionnelles ont été inventées. Au fil des ans, ils se sont adaptés aux nouvelles technologies et aux besoins du secteur jusqu’à devenir des machines indispensables pour tout atelier. Avec l’invention de la commande numérique informatisée ou CNC, les fraiseuses conventionnelles ont été mises à jour et il est aujourd’hui possible de trouver des modèles de ces machines qui fonctionnent automatiquement à l’aide d’un ordinateur .
Dans l’industrie, il existe différents types de fraiseuses et chacune suit des processus spécifiques . La fraiseuse universelle conventionnelle se caractérise par le fait d’avoir une broche principale qui est utilisée pour le couplage des axes porte-outils horizontaux . De plus, il possède une tête qui s’accouple avec ladite broche et qui permet à la fraiseuse de devenir verticale . Autrement dit, une fraiseuse universelle avec les bons outils peut facilement être convertie en une fraiseuse verticale. Dans ce type de fraiseuses, le vérin ou le pont coulissant peut se déplacer d’arrière en avant et vice versa à l’aide de guides.
Caractéristiques de la fraiseuse universelle CNC
La fraiseuse CNC universelle se caractérise par la grande variété d’ usinages qu’elle peut effectuer, mais aussi par la flexibilité qu’elle permet dans les processus de fabrication. De plus, ces types de machines ont atteint une automatisation programmable de la production et ont été conçues pour la fabrication de gros volumes de production de pièces simples ou de volumes moyens à faibles de pièces plus complexes . Grâce à ce système de commande numérique informatisé, les fraiseuses peuvent insérer des modèles de pièces à d’autres grâce à des programmes et des outils avancés .
Dans la fraiseuse CNC universelle, comme dans d’autres machines qui fonctionnent avec cette technologie, l’équipement CNC est contrôlé via un programme alphanumérique , c’est-à-dire qu’il utilise des chiffres, des lettres et d’autres symboles. Voici les codes dits G et M (mouvements et cycles auxiliaires et fonctions auxiliaires, respectivement). Ces caractères sont encodés dans un langage optimal pour pouvoir définir un programme d’ instruction permettant le développement de tâches spécifiques . S’il est nécessaire de passer d’un programme à l’autre, la machine connaît elle-même les variations qu’elle doit effectuer ; ces variations comprennent le changement de programme, mais aussi d’ outils. Pour la production de masse, les ateliers d’usinage et les usines peuvent inclure des bras robotisés qui contribuent à l’alimentation.
Les fraiseuses universelles les plus avancées sont constituées de systèmes d’ affichage électroniques ; ceux-ci indiquent les positions des outils par rapport au système de coordonnées . Grâce à ce système d’affichage, il est possible de lire facilement les dimensions des déplacements.
Il est important de noter que le langage de programmation alphanumérique de Universal Mill peut varier. De nombreuses fraiseuses intègrent le langage standard international ISO , mais peuvent également inclure Heidenhain , Fagor ou Siemens .
Avantages du fraisage CNC
Les fraiseuses CNC fonctionnent avec un logiciel de programmation qui permet (et a besoin) de concevoir la pièce par ordinateur ; une fois la conception réalisée sur ordinateur suivant le programme CAO , elle est traduite dans le langage alphanumérique de la CNC. La programmation de la machine peut être effectuée par l’opérateur en sélectionnant les paramètres de coupe requis par la pièce à usiner. Lorsque la machine est allumée, l’ordinateur de la fraiseuse sait quoi faire et indique aux outils de coupe les mouvements à suivre et à quelle vitesse d’ alimentation , profondeur et passe .
C’est sans aucun doute le principal avantage de la fraiseuse universelle CNC : son automatisation . Cette machine nécessite l’intervention minimale de l’opérateur, qui n’aura qu’à effectuer la programmation appropriée . En effet, un même opérateur peut superviser simultanément plusieurs machines CNC. D’autre part, les fraiseuses CNC permettent un usinage beaucoup plus précis que s’il était fait avec des outils conventionnels. Mais ce n’est pas tout, selon le nombre d’axes dont dispose l’équipement, le responsable de la fraiseuse CNC pourra accéder à différents angles de la pièce à usiner.
Enfin, ce type de machines-outils permet d’optimiser la production , ce qui contribue à réduire les délais et les délais de livraison et, bien sûr, aussi les coûts .