Un niveau de tolérance standard de +/- 0,0050 en avance Usinage CNC est suffisante pour la plupart des composants/pièces. Cependant, une tolérance serrée devient l'exigence de base pour la fabrication de pièces de précision. La tolérance de la machine définit les variations admissibles dans les propriétés physiques et les dimensions des composants.
Les tolérances serrées améliorent les performances, la précision et la fiabilité des pièces fabriquées. Dans ce blog, nous allons comprendre les exigences des tolérances serrées pour l'usinage CNC avancé.
Qu'est-ce que la tolérance serrée dans l'usinage CNC ?
Il est très important de s'assurer que la tolérance de la machine est dans les limites lorsque l'on utilise l'usinage CNC avancé pour fabriquer des composants. Si la tolérance n'est pas précise, la pièce sera mise au rebut. Les niveaux de tolérance varient d'une pièce à l'autre et peuvent être coûteux. Dans la plupart des cas, une tolérance serrée est nécessaire pour les caractéristiques structurelles spécifiques des pièces.
Dimensionnement et tolérancement géométriquesou GD&T, sont des termes standard utilisés pour décrire les tolérances. La plage de dimensions de la pièce qui peut être créée est appelée tolérance limite. Des tolérances serrées sont nécessaires car les pièces situées en dehors de ces limites sont jugées inutiles. L'obtention de tolérances serrées peut s'avérer difficile et nécessite une expertise, des matériaux et des équipements, mais il s'agit de la meilleure méthode pour produire des pièces fiables et de haute qualité.
Quelle est l'importance d'une tolérance serrée dans l'usinage CNC avancé ?
La tolérance permet de gérer les différentes variations dans le domaine de la recherche avancée. Opérations d'usinage CNC. Elle permet d'améliorer l'efficacité et la cohérence des performances de la pièce. Voyons pourquoi vous devriez opter pour une tolérance serrée pour les composants de vos machines :
Ingénierie de précision
Si vous externalisez des services d'usinage CNC avancés, vous devez fournir à votre partenaire de fabrication les spécifications de votre pièce. Sinon, vous vous retrouverez probablement avec des pièces inutilisables.
Par exemple, vous devez fabriquer des pièces de 6 pouces avec une tolérance de 0,4 pouce. Si vous communiquez cette information à votre fabricant de la même manière, il comprendra les résultats exacts. La tolérance donne aux fabricants une idée de ce qu'il faut faire pour obtenir la précision des pièces.
Contrôle des coûts
Les tolérances plus strictes sont généralement associées à des coûts plus élevés, car elles nécessitent des procédures d'usinage post-processus telles que la rectification des pièces en question. En revanche, des techniques d'usinage simples suffisent pour réaliser une pièce avec une tolérance plus faible.
Il serait utile de mentionner que la détermination des tolérances est essentielle à la production. Par conséquent, pour éviter d'encourir des dépenses supplémentaires lors de l'usinage de pièces nécessitant des tolérances d'usinage serrées, vous devez vous assurer d'obtenir des tolérances serrées dès la première fois. De même, vous pouvez éviter les tolérances serrées et les dépenses inutiles en déterminant quelles sont les tolérances qui conviennent aux pièces dont les tolérances sont plus souples.
Excellent état de surface des produits
Les tolérances serrées dans l'usinage CNC avancé présentent divers avantages, notamment l'amélioration de l'aspect final de la surface des pièces. Par exemple, deux pièces usinées doivent être assemblées sans lacunes ni vulnérabilités majeures. Des tolérances de fabrication serrées sont nécessaires pour que les deux pièces s'emboîtent et fonctionnent parfaitement.
Faible risque d'erreurs
Chaque processus de fabrication varie dans une certaine mesure. La tolérance calcule cette variation en identifiant les plages dans lesquelles la pièce usinée peut fonctionner. Si des tolérances sont prévues pour le produit dès le départ, les pièces usinées ne se casseront que rarement et n'auront pas besoin d'être refaites.
Ajustement et fonctions améliorés
La tolérance d'usinage est importante lorsqu'un composant doit s'interfacer avec un autre. Pour garantir la compatibilité de ces pièces avec d'autres pièces, vos tolérances doivent être définies avec précision.
En outre, les caractéristiques spécifiques d'une pièce usinée ont une incidence sur sa fonctionnalité. Par conséquent, tout écart dépassant la bande de tolérance des montages soumis à des exigences élevées en matière d'emplacement et de taille peut entraîner leur dysfonctionnement ou les rendre inutilisables.
Comment trouver la bonne tolérance pour vos pièces ?
Il est important de déterminer la plage de tolérance admissible pour votre pièce usinée. Cela a un impact considérable sur la détermination de la tolérance appropriée pour vos pièces, ainsi que sur les coûts et les délais d'exécution.
Toutefois, il convient de noter que l'usinage CNC avancé est une méthode courante de haute précision. Par conséquent, des tolérances plus faibles sont presque identiques aux exigences initiales. Voici quelques conseils pour vous aider à trouver la tolérance appropriée pour vos pièces :
Examiner les fonctions de la pièce
Bien que tous les articles usinés ne nécessitent pas des tolérances plus strictes, la fonction unique de la pièce détermine la précision nécessaire lors de l'usinage. Par exemple, la fabrication de composants qui ne s'emboîtent pas les uns dans les autres ne nécessite pas une précision de fraisage accrue. Par conséquent, comme l'usinage d'articles avec des tolérances plus strictes est plus coûteux, vous ne devez le faire qu'en cas de nécessité.
Matières premières de haute qualité
Le choix de matières premières de haute qualité est la première étape pour obtenir des tolérances serrées dans le processus d'usinage. La stabilité dimensionnelle du matériau dépend fortement d'attributs tels que l'homogénéité de la composition et des propriétés mécaniques. Les matières premières de haute qualité contribuent à réduire les écarts causés par les qualités inégales des matériaux, qui influencent la précision des tolérances serrées. Avant tout, la fiabilité et l'uniformité des matières premières sont essentielles pour obtenir un bon rendement d'usinage.
Processus d'usinage
La méthode d'usinage peut influencer les tolérances des pièces fabriquées, car les différents procédés d'usinage produisent des caractéristiques et des rugosités de surface variées. Par exemple, les techniques de fabrication telles que le tournage, le fraisage et le meulage ont des capacités et des contraintes spécifiques.
En outre, les machines CNC avancées, dotées de nombreux axes, peuvent traiter différents types de matériaux fondamentaux. tolérancesCes machines limitent les types de pièces sur lesquelles elles peuvent travailler. Toutefois, la compréhension des capacités et des limites du processus d'usinage permet d'obtenir des tolérances précises, en particulier lorsqu'il s'agit de conceptions complexes ou de tolérances CNC serrées.
Outils de coupe CNC
Les tolérances d'usinage sont influencées par les types d'outils de coupe CNC utilisés par les machinistes. Des outils de coupe de haute qualité, dotés de formes, de revêtements et d'un tranchant appropriés, influencent la précision des pièces usinées. La conception et le matériau de l'outil dépendent également du matériau à travailler et des tolérances requises.
Budget
D'une manière générale, le budget disponible dicte le choix des équipements et des matériaux d'usinage. Il faut plus de temps pour obtenir des tolérances plus serrées, et il faut des équipements et des outils spécifiques à forte intensité de main-d'œuvre, qui sont généralement coûteux. Il est possible d'investir dans des outils d'usinage spécialisés pour garantir que le produit usiné se situe dans la plage de tolérance nécessaire et présente une excellente qualité de surface.
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