Le choix du matériau approprié est un élément essentiel de l'usinage de précision. Les propriétés des matériaux, telles que usinabilité, dureté, dilatation thermique, déformation et usure des outils peut avoir une incidence directe sur la précision dimensionnelle, l'état de surface, la durée de vie des outils et la régularité de la production.
Ce guide explique comment les métaux courants, les alliages et les plastiques techniques se comportent lors de l'usinage de précision, ainsi que les éléments à prendre en compte lors du choix d'un matériau pour une pièce de précision. Si vous rencontrez une difficulté particulière liée à un matériau, à un plan ou à l'usinage, Contacter Dakings pour obtenir des conseils techniques sur le choix des matériaux, la stratégie d'usinage et les exigences de production.
L'influence du choix des matériaux sur l'usinage de précision
Le choix du matériau ne se résume pas à des critères tels que la résistance mécanique, le poids ou la résistance à la corrosion. Dans l'usinage de précision, le comportement du matériau lors de l'usinage peut déterminer dans quelle mesure les dimensions et l'état de surface requis sont obtenus de manière constante.
Usinabilité
Les matériaux présentant une bonne usinabilité nécessitent généralement moins de force de coupe et donnent des résultats plus prévisibles. L'aluminium et le laiton, par exemple, sont relativement faciles à usiner, tandis que le titane et les alliages à base de nickel exigent un contrôle plus rigoureux des conditions d'usinage.
L'usinabilité influe sur durée du cycle, choix des outils, paramètres d'usinage, état de surface et cohérence dimensionnelle.
Dureté
Les matériaux plus durs nécessitent généralement un outillage plus robuste et des paramètres d'usinage contrôlés. Des forces de coupe excessives peuvent accroître l'usure de l'outil, la production de chaleur et le risque de variations dimensionnelles.
Pour les pièces de précision, la dureté doit donc être prise en compte au même titre que la tolérance requise, la géométrie et le volume de production.
Dilatation thermique
La chaleur générée lors de l'usinage peut provoquer une dilatation temporaire du matériau. Une fois que la pièce a retrouvé une température stable, ses dimensions peuvent varier.
Cela revêt une importance particulière lors de l'usinage de matériaux présentant une dilatation thermique plus élevée ou lorsqu'il s'agit de respecter des tolérances serrées. Contrôle de la température, conditions d'usinage stables et pratiques d'inspection appropriées contribuer à atténuer ces effets.
Déformation
Les parois minces, les détails de petite taille et les longues sections non soutenues peuvent se déformer sous l'effet des forces d'usinage. Ce risque dépend à la fois du matériau et de la géométrie de la pièce.
La stratégie d'usinage, le serrage de la pièce, le choix des outils et les propriétés du matériau doivent être pris en compte de manière globale lors de la fabrication de composants de précision fins ou fragiles.
Usure des outils
Les matériaux abrasifs, durs ou susceptibles de subir un durcissement par déformation peuvent accélérer l'usure de l'outil. À mesure que l'outil s'use, les conditions de coupe peuvent changer et la précision dimensionnelle peut progressivement varier.
Pour les pièces de série, le suivi de l'état des outils et la planification de leur remplacement ou de leur compensation permettent de garantir la cohérence des dimensions d'un lot à l'autre.
Finition de la surface
Le comportement du matériau influe également sur la finition de surface pouvant être obtenue. La vitesse de coupe, la vitesse d'avance, l'outillage, l'état de l'outil et la formation des copeaux interagissent tous avec le matériau.
Le choix d'un matériau et d'une stratégie d'usinage adaptés permet de réduire les bavures, les déchirures, les dépôts de matière et autres défauts de surface, tout en obtenant la finition spécifiée.
Usinage de précision de l'aluminium
L'aluminium est largement utilisé pour la fabrication de pièces usinées de précision, car il allie faible poids, bonne usinabilité, résistance à la corrosion et excellent rapport résistance/poids. Ses propriétés d'usinage relativement faciles le rendent également adapté aux prototypes et aux pièces de série nécessitant un contrôle dimensionnel rigoureux.
Alliages d'aluminium courants
Les alliages couramment utilisés pour l'usinage de précision comprennent les nuances 6061, 7075, 2024 et 6082, le choix de la nuance appropriée dépendant des exigences mécaniques, environnementales et d'usinage de la pièce.
· 6061 : Un choix polyvalent offrant une bonne usinabilité et des propriétés mécaniques équilibrées.
· 7075 : Meilleur rapport résistance/poids ; souvent choisi pour les éléments structurels soumis à des contraintes élevées.
· 2024 : Haute résistance mécanique et bonne résistance à la fatigue ; couramment utilisé dans les applications où ces propriétés sont importantes.
· 6082 : Bonne usinabilité et bonnes performances mécaniques, convient à toute une gamme de composants de précision.
Le choix de l'alliage doit se fonder sur les exigences réelles de la pièce plutôt que sur la seule facilité d'usinage.
Caractéristiques de l'usinage de précision
L'aluminium se usine généralement bien à des vitesses de coupe relativement élevées, ce qui permet d'obtenir des temps de cycle courts et de bons états de surface. Cependant, sa faible dureté peut également contribuer à formation de bavures, accumulation de matière sur les outils de coupe et déformation des sections minces.
Pour les pièces à tolérances serrées, le tranchant des outils, le serrage de la pièce, les paramètres d'usinage et le contrôle de la température restent des facteurs importants. La stratégie d'usinage doit également tenir compte de l'alliage d'aluminium utilisé et de la géométrie de la pièce.
Pièces typiques en aluminium de précision
L'usinage de précision de l'aluminium est couramment utilisé pour :
· Boîtiers et enceintes
· Supports et éléments de fixation
· Composants structurels robotiques
· Composants optiques et d'instrumentation
· Composants automobiles
· Pièces structurelles pour l'aérospatiale
· Composants mécaniques légers
Le choix de la méthode d'usinage appropriée dépend de la tolérance requise, de la géométrie, de la nuance du matériau, de l'état de surface et du volume de production.
Usinage de précision de l'acier inoxydable et de l'acier
L'acier et l'acier inoxydable sont largement utilisés pour pièces usinées de précision qui exigent de la résistance, une bonne résistance à l'usure ou une grande durabilité. Cependant, les différentes nuances d'acier peuvent présenter des comportements très différents lors de l'usinage ; il est donc indispensable d'adapter les conditions de coupe, l'outillage et le refroidissement au matériau.
Acier inoxydable
L'acier inoxydable offre d'excellentes résistance à la corrosion et résistance mécanique, ce qui le rend adapté aux composants de précision utilisés dans des environnements exigeants. Les nuances telles que le 304 et le 316 constituent des choix courants, tandis que d’autres nuances peuvent être sélectionnées pour offrir une résistance mécanique ou une résistance à l’usure supérieures.
Certains aciers inoxydables ont tendance à générer davantage de chaleur et peuvent subir un durcissement par déformation lors de l'usinage. Un serrage stable de la pièce, des outils bien affûtés, des paramètres d'usinage adaptés et une évacuation efficace des copeaux sont essentiels pour garantir la précision dimensionnelle et la qualité de surface.
Acier au carbone
L'acier au carbone offre généralement une bonne résistance et un comportement d'usinage relativement prévisible. Son usinabilité varie en fonction de sa teneur en carbone et de sa nuance ; il convient donc de choisir ce matériau en fonction des propriétés mécaniques requises et des exigences d'usinage.
Pour les pièces de précision, le contrôle des forces de coupe et de l'état de l'outil permet de garantir la régularité des cotes. Un traitement de finition de surface peut également être appliqué lorsqu'une protection supplémentaire contre la corrosion ou un aspect spécifique est requis.
Acier allié
Les aciers alliés contiennent des éléments additionnels qui améliorent certaines propriétés, telles que résistance mécanique, dureté, ténacité et résistance à l'usure. Ces propriétés peuvent rendre leur usinage plus difficile que celui des aciers à faible teneur en carbone, en particulier après un traitement thermique.
Une dureté plus élevée peut accroître les efforts de coupe et l'usure des outils. Il convient donc de choisir les paramètres d'usinage et l'outillage en fonction de l'alliage et du degré de dureté spécifiques, plutôt que de traiter tous les aciers alliés de la même manière.
Acier rapide
L'acier rapide (HSS) est un acier à outils conçu pour conserver sa dureté à des températures élevées. Il est généralement associé à outils de coupe et composants résistants à l'usure, lorsque la dureté et la résistance thermique sont des critères importants.
L'acier rapide (HSS) peut être plus difficile à usiner que les aciers classiques en raison de sa grande dureté et de sa résistance à l'usure. Le choix des outils, le contrôle de la température et des conditions de coupe adaptées sont essentiels lors de la fabrication de pièces de précision en acier rapide (HSS).
Caractéristiques d'usinage des différents aciers
Les principales différences d'usinage entre les différentes nuances d'acier proviennent de dureté, composition de l'alliage, comportement d'écrouissage et dégagement de chaleur. Les aciers plus tendres peuvent être usinés relativement facilement, tandis que les aciers trempés ou fortement alliés peuvent nécessiter des procédés plus rigoureux.
L'usure des outils et la chaleur jouent un rôle particulièrement important lors de l'usinage de matériaux plus durs. Une chaleur excessive peut nuire à la stabilité dimensionnelle et à la qualité de surface, tandis que l'usure progressive des outils peut entraîner des variations dimensionnelles au cours de la production. Le choix d'outils adaptés, l'utilisation d'un liquide de refroidissement, le réglage des paramètres de coupe et les contrôles de qualité contribuent à garantir des résultats constants.
La finition de surface dépend également de l'état du matériau, de l'outillage, des paramètres de coupe et de l'opération d'usinage finale. Pour les composants en acier soumis à des tolérances serrées, ces facteurs doivent être pris en compte dans leur ensemble plutôt que d'être optimisés individuellement.
Usinage de précision du laiton et du cuivre
Le laiton et le cuivre se prêtent tous deux à l'usinage de précision, mais leur comportement à l'usinage est différent. Le laiton offre généralement une excellente usinabilité, tandis que le cuivre est plus tendre et plus ductile, ce qui peut nécessiter une plus grande maîtrise pour obtenir des coupes nettes et des surfaces régulières.
Laiton
Le laiton est largement utilisé pour la fabrication de pièces de précision en raison de ses une bonne usinabilité, une bonne stabilité dimensionnelle, une bonne résistance à la corrosion et une bonne conductivité électrique. Les nuances couramment utilisées comprennent le C36000 et d'autres alliages de laiton choisis en fonction de leur résistance, de leur conductivité et des exigences environnementales.
Ses bonnes propriétés de coupe permettent une production efficace de petites pièces aux détails complexes, tout en garantissant des dimensions constantes. Le choix de l'alliage reste toutefois déterminant, en particulier lorsque la pièce nécessite une résistance accrue ou un matériau sans plomb.
Cuivre
Le cuivre offre d'excellentes conductivité électrique et thermique, ce qui en fait un matériau précieux pour les composants électriques, de gestion thermique et industriels. Cependant, sa souplesse et sa ductilité peuvent rendre le contrôle des copeaux et la qualité de surface plus difficiles à obtenir qu’avec le laiton.
Des outils bien affûtés, des conditions de coupe adaptées et une évacuation efficace des copeaux contribuent à réduire les bavures, les déformations et les défauts de surface lors de l'usinage de précision du cuivre.
Usinabilité et stabilité dimensionnelle
Le laiton est généralement plus facile à usiner et permet d'obtenir des résultats dimensionnels stables avec un comportement à l'usinage relativement prévisible. Le cuivre nécessite davantage d'attention quant à le tranchant de l'outil, les forces de coupe, la chaleur et la déformation, en particulier pour les pièces de précision à parois minces ou de petite taille.
Pour ces deux matériaux, il est important d’assurer un serrage stable de la pièce et de contrôler l’usure de l’outil lorsque des tolérances serrées et des dimensions reproductibles sont requises.
Pièces courantes en laiton et en cuivre de précision
L'usinage de précision du laiton et du cuivre est couramment utilisé pour :
· Connecteurs et contacts électriques
· Raccords et vannes
· Douilles et entretoises
· Bornes et composants conducteurs
· Composants de transfert thermique
· Fixations de précision
· Petits composants mécaniques
Le choix final du matériau doit tenir compte non seulement de l'usinabilité, mais aussi des caractéristiques de la pièce les exigences électriques ou thermiques, la résistance mécanique, la résistance à la corrosion, les exigences dimensionnelles et l’environnement d’exploitation prévu.
Usinage de précision du titane
Le titane est largement utilisé pour la fabrication de composants de précision dans lesquels rapport résistance/poids élevé, résistance à la corrosion et performances thermiques sont importantes. Cependant, ses propriétés mécaniques rendent son usinage plus exigeant que celui de l'aluminium ou des aciers classiques.
Pourquoi le titane pose-t-il des défis ?
Le titane présente une conductivité thermique relativement faible ; par conséquent, la chaleur générée lors de l'usinage a tendance à rester à proximité de la zone de coupe plutôt que d'être rapidement évacuée par la pièce. Sa résistance élevée génère également des forces de coupe importantes.
Ces caractéristiques font que choix des outils, paramètres de coupe, serrage des pièces et contrôle de la chaleur particulièrement important. Les sections minces et les géométries complexes peuvent également nécessiter une attention particulière afin d’éviter toute déformation et tout écart dimensionnel.
Chaleur et usure des outils
La concentration de chaleur constitue l'un des principaux défis de l'usinage de précision du titane. Une chaleur de coupe excessive peut accélérer l'usure des outils et nuire à la qualité de surface, tandis que des outils usés peuvent modifier progressivement les conditions de coupe et les dimensions des pièces.
L'utilisation d'outils tranchants et adaptés, de paramètres de coupe maîtrisés et d'une application efficace du liquide de refroidissement permet de gérer la chaleur et d'obtenir des résultats d'usinage constants.
Applications du titane de précision
L'usinage de précision du titane est couramment utilisé pour les composants pour lesquels un faible poids et une résistance élevée sont essentiels, notamment :
· Composants structurels et mécaniques destinés à l'aérospatiale
· Composants de dispositifs médicaux
· Robotique et composants mécaniques haute performance
· Composants résistants aux produits chimiques et à la corrosion
· Composants de performance automobile
Le choix de la nuance de titane et de la stratégie d'usinage appropriées dépendent de la résistance mécanique requise, de la résistance à la corrosion, de la géométrie, des tolérances et des exigences de production.
Usinage de précision de l'Inconel
L'Inconel et d'autres superalliages à base de nickel sont utilisés pour la fabrication de pièces de précision qui doivent résister à les températures élevées, la corrosion et les contraintes mécaniques importantes. Leurs excellentes performances dans des environnements difficiles les rendent également plus difficiles à usiner.
Renforcement par l'effort
De nombreuses nuances d'Inconel peuvent se durcissent rapidement sous l'effet de l'usinage. Si les conditions d'usinage font que l'outil frotte ou passe à plusieurs reprises sur une surface déjà durcie, le matériau peut devenir plus dur et plus difficile à usiner.
Il est donc important de maintenir un contact constant entre l'outil et la pièce à usiner. Des paramètres de coupe et des stratégies d'usinage adaptés permettent d'éviter les frottements inutiles et de réduire le risque d'écrouissage.
Production de chaleur
L'Inconel présente une conductivité thermique relativement faible, ce qui peut entraîner une concentration importante de chaleur autour de la zone de coupe. Cela augmente la charge thermique exercée sur l'outil de coupe et peut avoir une incidence tant sur la durée de vie de l'outil que sur la qualité de la surface.
Des vitesses de coupe contrôlées, des avances adaptées, des montages rigides et une gestion efficace du liquide de refroidissement sont essentiels pour maintenir la stabilité des conditions d'usinage.
Usure des outils et contrôle de l'usinage
La haute résistance, l'écrouissage et la production de chaleur peuvent entraîner usure rapide des outils lors de l'usinage de l'Inconel. À mesure que l'outil s'use, la précision dimensionnelle et l'état de surface peuvent devenir moins réguliers.
L'usinage de précision de l'Inconel nécessite donc un contrôle rigoureux de l'outillage, des paramètres de coupe, de l'état des outils et des contrôles qualité. Pour les pièces de série, les changements d'outils planifiés et la surveillance du processus permettent de garantir la répétabilité des cotes, de la première pièce jusqu'à la fin du lot de production.
Usinage de précision d'alliages de magnésium
Alliages de magnésium sont utilisées pour les composants de précision où faible poids, bonne usinabilité et rapport résistance/poids élevé sont importants. Leur faible densité en fait des matériaux intéressants pour la fabrication de pièces mécaniques et structurelles légères, mais leur usinage nécessite un contrôle adéquat des procédés.
Caractéristiques de l'usinage des matériaux légers
Les alliages de magnésium sont nettement plus légers que l'aluminium et que de nombreux alliages d'acier, tout en offrant une résistance mécanique suffisante. Ils peuvent également être usinés efficacement grâce à leur usinabilité relativement bonne.
Pour les pièces de précision, la nuance de magnésium choisie, la géométrie de la pièce, l'épaisseur des parois, le mode de serrage et les conditions d'usinage ont tous une incidence sur la stabilité dimensionnelle.
Sécurité relative à la chaleur et à l'usinage
L'usinage du magnésium nécessite un contrôle minutieux de les copeaux, la température et les conditions de coupe. Les copeaux fins et la chaleur excessive peuvent poser des problèmes de sécurité, en particulier lorsque l'usinage est effectué avec des paramètres inadaptés.
Le choix d'outils adaptés, l'évacuation des copeaux, la stratégie d'arrosage et le maintien de la propreté des locaux sont essentiels pour garantir un environnement d'usinage maîtrisé tout en obtenant l'état de surface et les cotes requis.
Pièces de précision courantes en magnésium
Les alliages de magnésium peuvent être utilisés pour boîtiers légers, supports, éléments de structure, boîtiers électroniques et autres pièces mécaniques pour lesquelles le poids est un critère déterminant. Le choix de l'alliage et du procédé de finition doit être effectué en fonction des exigences mécaniques, environnementales et dimensionnelles de la pièce.
Plastiques techniques destinés à l'usinage de précision
Les plastiques techniques sont utiles pour la fabrication de pièces de précision qui nécessitent faible poids, résistance à la corrosion, isolation électrique, résistance chimique ou faible frottement. Par rapport aux métaux, les plastiques sont toutefois généralement plus sensibles à la température, aux forces de coupe, à l'humidité et aux variations dimensionnelles à long terme.
PTFE (Téflon)
Le PTFE offre un très faible coefficient de frottement, une excellente résistance chimique et une large plage de températures de fonctionnement. Il est souvent utilisé pour les joints d'étanchéité, les isolants, les traversées et d'autres composants nécessitant un faible coefficient de frottement ou une résistance chimique.
Sa souplesse et son coefficient de dilatation thermique élevé nécessitent un contrôle minutieux lors de l'usinage, en particulier lorsque des tolérances dimensionnelles strictes sont imposées.
Nylon
Le nylon est léger, solide et résistant à l'usure, ce qui le rend idéal pour douilles, engrenages, rouleaux, guides et autres composants mécaniques. Cependant, le nylon peut absorber l'humidité, ce qui peut entraîner une modification de ses dimensions et de ses propriétés mécaniques.
Pour les pièces de précision en nylon, il convient de prendre en compte à la fois le conditionnement du matériau, son stockage, la température d'usinage et les conditions d'inspection.
Fibre de carbone
Les matériaux renforcés de fibre de carbone offrent rapports rigidité/poids élevés et sont utilisés lorsque la légèreté de la structure est un critère important. L'usinage peut s'avérer plus exigeant, car les armatures peuvent être abrasives et entraîner la formation de poussière ou endommager les arêtes si l'on utilise un outillage inadapté.
Le choix des outils et le contrôle des conditions de coupe sont essentiels pour obtenir des arêtes nettes et des dimensions régulières.
Acrylique (PMMA)
L'acrylique, ou PMMA, offre bonne clarté optique, résistance aux intempéries et stabilité dimensionnelle pour de nombreuses applications. Il est couramment utilisé pour la fabrication de couvercles transparents, de composants optiques, d'écrans et de boîtiers de protection.
Des outils bien affûtés et des conditions de coupe adaptées permettent d'éviter la fusion, la fissuration, l'écaillage et une mauvaise qualité de surface.
POM (acétal)
Le POM offre de bonnes usinabilité, rigidité, stabilité dimensionnelle et faible frottement. Il est largement utilisé pour les pièces mécaniques de précision telles que les engrenages, les bagues, les rouleaux, les guides et les entretoises.
Grâce à son comportement d'usinage relativement stable, le POM constitue un choix judicieux lorsqu'une alternative légère au métal est requise.
PEEK
Le PEEK est un plastique technique haute performance utilisé dans les applications où résistance aux hautes températures, résistance chimique, résistance mécanique et stabilité dimensionnelle sont obligatoires.
Il peut être usiné pour obtenir des composants de précision destinés à des applications exigeantes, mais il est important de maîtriser la chaleur et les forces de coupe. Le PEEK est également disponible pour la fabrication additive, ce qui offre une alternative pour les pièces complexes ou produites en petites séries.
Autres plastiques de précision
Parmi les autres matériaux utilisés pour l'usinage de précision des plastiques, on peut citer ABS, PC, PP, UHMW-PE, PEI (Ultem) et autres plastiques techniques. Chaque matériau présente des caractéristiques différentes en termes de dilatation thermique, de rigidité, d'absorption d'humidité et d'usinabilité.
Lors du choix d'un plastique pour une pièce usinée de précision, il convient d'évaluer l'ensemble des facteurs suivants :
· Dilatation thermique : Les variations de température peuvent entraîner des variations dimensionnelles perceptibles dans certaines matières plastiques.
· Déformation : Les matériaux plus tendres ou plus souples peuvent se déformer sous l'effet des forces de serrage ou de coupe.
· Humidité : Certains matériaux, comme le nylon, peuvent absorber l'humidité et subir des variations dimensionnelles au fil du temps.
· Stabilité dimensionnelle : La température, l'humidité et les caractéristiques mécaniques du matériau doivent être adaptées aux tolérances requises et à l'environnement d'utilisation.
Pour les composants en plastique à tolérances serrées, le choix du matériau et les conditions d’usinage sont étroitement liés. Le choix approprié doit se fonder sur les la fonction de la pièce, son environnement, la tolérance requise et les exigences dimensionnelles à long terme, et pas seulement la résistance nominale du matériau.
Comment choisir un matériau pour des pièces usinées de précision
Le choix du matériau approprié doit se faire en fonction de fonction et environnement d'exploitation de la pièce, et pas seulement son coût d'usinage ou sa résistance mécanique. Un processus pratique de sélection des matériaux doit prendre en compte les facteurs suivants.
Exigences fonctionnelles
Commencez par définir les fonctions que la pièce doit remplir. L'étanchéité, la conductivité électrique, la résistance à l'usure, le soutien structurel, la résistance chimique et le faible coefficient de frottement sont autant de critères qui peuvent orienter le choix du matériau.
Le matériau doit présenter les propriétés requises pour la pièce finie pendant toute sa durée de vie prévue.
La force
Il convient de tenir compte des charges, des chocs, de la pression et des contraintes mécaniques auxquels la pièce sera soumise. L'aluminium peut convenir aux pièces structurelles légères, tandis que l'acier, le titane ou des alliages haute performance peuvent s'avérer nécessaires pour des charges mécaniques plus élevées.
Poids
Dans les secteurs de l'aérospatiale, de la robotique, de l'automobile et d'autres applications où le poids est un critère déterminant, la densité des matériaux peut constituer un facteur de conception important. Aluminium, magnésium, titane et plastiques techniques peut offrir différentes solutions pour réduire le poids des composants tout en conservant les performances requises.
Température
La température de fonctionnement peut avoir une incidence significative sur les performances des matériaux et leur comportement dimensionnel. Pour les composants exposés à des températures élevées, des matériaux tels que acier inoxydable, titane, Inconel ou PEEK peut être envisagé en fonction de l'application.
Il convient d'évaluer la température de fonctionnement réelle, la durée d'exposition et l'environnement ambiant.
Résistance à la corrosion
Les pièces exposées à l'humidité, aux produits chimiques, au sel ou à d'autres environnements corrosifs nécessitent le choix de matériaux adaptés. L'acier inoxydable, le titane, certains alliages d'aluminium, les plastiques techniques et d'autres matériaux résistants à la corrosion peuvent convenir, selon l'application.
Usinabilité
Deux matériaux présentant des propriétés mécaniques similaires peuvent nécessiter des conditions d'usinage très différentes. L'usinabilité d'un matériau influe sur outillage, temps de cycle, état de surface et régularité de la production.
Pour les pièces de précision, le matériau doit offrir les performances requises tout en restant facile à fabriquer.
Précision requise
La tolérance requise doit également être prise en compte lors du choix des matériaux. Les matériaux très sensibles à la chaleur, à l'humidité ou aux forces d'usinage peuvent nécessiter un contrôle supplémentaire du processus lorsque des tolérances très serrées sont spécifiées.
Le meilleur choix est donc le matériau capable de répondre aux exigences fonctionnelles, environnementales, dimensionnelles et de fabrication de la partie dans son ensemble.
FAQ sur le choix des matériaux pour l'usinage de précision
Existe-t-il d'autres matériaux que ceux mentionnés ci-dessus pour l'usinage de précision ?
Oui. L’usinage de précision ne se limite pas aux matériaux présentés dans ce guide. En fonction de l’application, les fabricants peuvent également usiner aciers à outils, alliages de nickel, alliages de cuivre, alliages de magnésium, alliages de titane, PEI (Ultem), PC, ABS, PP, UHMW-PE et autres matériaux techniques.
Le matériau disponible doit être adapté aux exigences de performance de la pièce et au procédé de fabrication.
Pouvez-vous usiner des matériaux sur mesure ou selon les spécifications du client ?
Oui. Lorsqu’un projet nécessite un matériau ou une nuance spécifique, les spécifications techniques du matériau peuvent être examinées avant la production. Cela revêt une importance particulière lorsque le plan exige un matériau particulier alliage, nuance, état de durcissement, dureté ou norme relative au matériau.
Puis-je obtenir des certificats de conformité des matériaux pour des pièces usinées de précision ?
Une documentation relative aux matériaux peut être fournie sur demande, en fonction des matériaux utilisés et des exigences du projet. Certificats de conformité des matériaux et rapports d'inspection correspondants peut permettre de vérifier la conformité du matériel fourni aux normes et aux exigences spécifiées.
Pour les applications soumises à une réglementation ou nécessitant une traçabilité rigoureuse, la documentation relative aux matériaux doit être précisée dans l'appel d'offres.
Combien de matériaux sont disponibles pour l'usinage de précision ?
Dakings propose Plus de 500 options de matériaux pour répondre à diverses exigences en matière d'usinage et de fabrication de haute précision, qu'il s'agisse de métaux, d'alliages ou de plastiques techniques.
Une même pièce de précision peut-elle être fabriquée à partir de matériaux différents ?
Dans de nombreux cas, oui. Plusieurs matériaux peuvent répondre aux exigences dimensionnelles de base tout en offrant différents niveaux de résistance mécanique, poids, résistance à la corrosion, résistance à l'usure, comportement thermique ou coût.
Lorsque plusieurs matériaux sont techniquement envisageables, le choix final doit être fondé sur les exigences réelles d'exploitation plutôt que sur les seules dimensions.
Comment préciser les exigences en matière de matériaux dans un appel d'offres pour l'usinage CNC ?
Indiquez le qualité ou spécification du matériau, la quantité requise, le plan ou le modèle 3D, l'état de surface, le traitement thermique le cas échéant, ainsi que toute certification ou documentation d'inspection requise.
Si le matériau exact n'a pas encore été déterminé, veuillez indiquer les conditions d'utilisation et les exigences fonctionnelles de la pièce afin que l'équipe d'usinage puisse vous proposer des options adaptées.
