Pièces de machines-outils

Quels sont les caractéristiques et les défis de l’industrie de transformation des pièces de machines-outils ?
Caractéristiques:

• Les composants structurels clés des machines-outils, tels que les bancs, les colonnes et les boîtiers de broches, nécessitent un contrôle de précision au micron près. En particulier pour la disposition des trous, les ajustements des rails de guidage et les points de référence d'assemblage, une stabilité dimensionnelle et une précision géométrique extrêmement élevées sont nécessaires pour prendre en charge un fonctionnement stable de la machine et une capacité d'usinage reproductible.

• La plupart des pièces de machines-outils sont fabriquées en fonte à haute résistance, en acier allié ou en matériaux moulés spéciaux pour répondre aux exigences de résistance aux vibrations, de résistance à l'usure et de stabilité thermique. Ces matériaux sont durs, présentent de grandes surépaisseurs d'usinage et sont sujets à la déformation. Le processus d'usinage nécessite un contrôle précis des forces de coupe et des effets thermiques, imposant des exigences strictes en matière de planification du processus et de rigidité des équipements.

• De nombreuses pièces sont volumineuses et de structure complexe, telles que les traverses, les colonnes et les composants de selle des machines-outils à portique. Celles-ci impliquent de grandes portées, des surfaces multiples et des références multiples qui nécessitent un usinage coordonné, imposant des exigences très élevées en termes de capacité de taille du centre d'usinage et de coordination des liaisons multi-axes.

Défis :

• Les zones clés telles que les trous de broche et les trous de positionnement nécessitent généralement un ajustement précis sur plusieurs axes dans un système de coordonnées complexe, exigeant une précision extrêmement élevée en termes de position des trous, de parallélisme axial et de contrôle de la rugosité de surface. Des combinaisons multi-processus comme l'alésage, l'affûtage et l'alésage et le fraisage de précision sont souvent nécessaires pour obtenir des systèmes de trous coordonnés.

• La précision géométrique et le jeu d'ajustement des guidages coulissants affectent directement la stabilité opérationnelle de la machine-outil et la répétabilité du positionnement. Des normes élevées en matière de planéité, de rectitude et de parallélisme sont requises. Le traitement s'appuie sur des centres d'usinage à portique ou des rectifieuses de rails très stables, combinés à des méthodes d'inspection spécialisées pour un contrôle qualité complet.

• Le système de broche est le composant rotatif principal de la machine-outil et doit répondre aux exigences d’équilibre dynamique et de contrôle de la déformation thermique dans des conditions de rotation à grande vitesse. Cela impose des exigences strictes en matière de répartition des masses des composants, de précharge de l'assemblage et de contrôle des contraintes résiduelles d'usinage. Plusieurs essais et ajustements d'équilibrage dynamique sont généralement effectués dans un atelier à température contrôlée.

Équipement de base et flux de processus pour la fabrication de composants de machines-outils
Équipement de base :
centres d'usinage verticaux et horizontaux, centres d'usinage à portique à cinq faces, aléseuses et fraiseuses CNC, rectifieuses CNC.

Flux de processus :
préparation des ébauches, usinage d'ébauche, traitement thermique, usinage de semi-finition, usinage de finition, usinage d'ultra-précision (selon les besoins), assemblage et débogage.

Avantages techniques de l'équipement

• Tous les centres d'usinage sont équipés de systèmes CNC de haute précision et d'appareils de mesure en ligne, garantissant un contrôle dimensionnel critique à ±5 μm. Grâce à des broches à grande vitesse et à haute rigidité et à des outils de coupe de précision combinés à des paramètres optimisés, ils obtiennent une excellente rugosité de surface, répondant aux exigences en matière de surfaces de guidage, de plans de référence et d'autres domaines clés.

• La capacité d'usinage flexible à multiples facettes permet le traitement unique de pièces structurelles complexes sur plusieurs surfaces, améliorant considérablement la cohérence de la précision de l'usinage et du contrôle géométrique spatial. Cela répond efficacement aux besoins d’usinage de pièces et d’assemblages de forme irrégulière avec une précision de position spatiale élevée, réduisant ainsi les erreurs humaines et la complexité de l’outillage.

• L'équipement comprend des changeurs d'outils automatiques et des modules de surveillance des outils, prolongeant la durée de vie des outils tout en garantissant la stabilité de la coupe. Grâce à l'optimisation des paramètres CNC et au contrôle constant de la charge, l'usure des outils est équilibrée pendant un fonctionnement à long terme, maintenant ainsi une qualité d'usinage stable.

Quelles pièces de machines-outils pouvons-nous fabriquer ?
Moulages de banc de machine, porte-outils, guidages plats, boîtiers de roulements, vis mères, bagues, bases de guidage, brides de connexion, broches, engrenages, supports de commande électrique, couvercles de machines-outils, goupilles de positionnement, écrous, cales de précision, connecteurs de levier.