Quels matériaux peuvent être usinés par CNC ?
L'usinage CNC permet de fabriquer des pièces à partir d'une grande variété de métaux, plastiques et matériaux techniques. Au Dakings, le choix du matériau est adapté à la résistance, au poids, à l'usinabilité, à l'état de surface, à l'environnement d'utilisation et aux exigences de production requises pour la pièce. Voici quelques-uns des matériaux les plus couramment usinés par CNC avec lesquels nous travaillons.
Matériaux pour l'usinage CNC des métaux
Aluminium
L'aluminium est l'un des matériaux les plus couramment utilisés dans l'usinage CNC, car il offre faible poids, bonne usinabilité, résistance à la corrosion et excellent rapport résistance/poids. Il convient parfaitement aux boîtiers, supports, châssis, composants robotiques et autres pièces de précision légères.
Parmi les niveaux courants, on trouve notamment Aluminium 6061, 6063, 7075 et 2024.
Acier inoxydable
L'acier inoxydable offre haute résistance mécanique, résistance à la corrosion et durabilité, ce qui le rend adapté aux pièces exposées à l'humidité, aux produits chimiques, à l'usure ou à des conditions d'utilisation difficiles. Il est couramment utilisé pour les composants médicaux, les équipements industriels, les pièces d'automatisation et les assemblages mécaniques.
Parmi les niveaux courants, on trouve notamment Acier inoxydable 304 et 316, ainsi que d'autres aciers inoxydables destinés à l'usinage.
Acier au carbone
L'acier au carbone offre une combinaison pratique de résistance, dureté, usinabilité et rapport qualité-prix. Il est souvent choisi pour les composants structurels et mécaniques pour lesquels la résistance à la corrosion est moins cruciale.
Parmi les niveaux courants, on trouve notamment 1018, 1045 et autres nuances d'acier au carbone choisis en fonction des propriétés mécaniques requises.
Acier à outils et acier rapide
On opte pour des aciers à outils et des aciers rapides lorsqu'un composant nécessite dureté élevée, résistance à l'usure ou stabilité dimensionnelle. Leur dureté plus élevée peut rendre leur usinage plus exigeant, ce qui nécessite un outillage et des stratégies de coupe adaptés.
Dakings est en mesure d'usiner des nuances telles que D2, O1 et M2, en fonction des exigences relatives à la pièce et de l'état du matériau.
Titane
Alliages de titane haute résistance mécanique, faible densité, résistance à la corrosion et excellentes performances à haute température. Il est couramment utilisé dans les secteurs de l'aérospatiale, du médical, de la robotique et pour d'autres composants haute performance.
Le titane générant une chaleur de coupe importante et pouvant s'avérer difficile à usiner, il est essentiel de disposer d'un outillage adapté, de paramètres de coupe adéquats et d'un contrôle rigoureux du processus.
Laiton et cuivre
Le laiton offre une excellente usinabilité, une bonne résistance à la corrosion et de bonnes propriétés électriques, ce qui en fait un matériau idéal pour la fabrication de raccords, de connecteurs, de douilles et de composants de précision.
Le cuivre offre une excellente conductivité électrique et thermique ; il est couramment utilisé pour la fabrication de composants électriques, de pièces de transfert thermique et d'éléments conducteurs. Sa conductivité thermique élevée et sa tendance à se déformer nécessitent des stratégies d'usinage adaptées.
Autres métaux techniques
Selon l'application, l'usinage CNC peut également être utilisé pour les alliages de magnésium, les alliages de nickel, le bronze et d'autres métaux techniques. Le choix des matériaux dépend des exigences mécaniques, thermiques, électriques et environnementales du composant.
Matériaux plastiques pour l'usinage CNC
ABS
L'ABS est un plastique technique léger et économique qui présente les caractéristiques suivantes : une bonne résistance aux chocs et une bonne stabilité dimensionnelle. Il est couramment utilisé pour la fabrication de boîtiers, de couvercles, de prototypes, de gabarits et de composants à usage général.
POM
Le POM, également appelé acétal, offre faible coefficient de frottement, bonne résistance à l'usure, stabilité dimensionnelle et excellente usinabilité. Il convient parfaitement aux engrenages, aux bagues, aux rouleaux, aux guides et à d'autres composants mobiles.
Nylon
Le nylon offre une combinaison intéressante de résistance mécanique, ténacité, résistance à l'usure et légèreté. Il est couramment utilisé pour les bagues, les engrenages, les rouleaux, les supports et d’autres composants mécaniques pour lesquels un poids réduit et une bonne résistance à l’usure sont requis.
PEEK
Le PEEK est un plastique technique haute performance qui présente les caractéristiques suivantes : une excellente résistance aux produits chimiques, à l'usure, une grande stabilité dimensionnelle et de bonnes performances thermiques. Il est utilisé pour des applications exigeantes dans les secteurs médical, aérospatial, des semi-conducteurs et des équipements industriels.
En raison du coût plus élevé de ce matériau et de ses exigences spécifiques en matière d'usinage, la planification du processus revêt une importance particulière.
Acrylique
L'acrylique (PMMA) est apprécié pour ses transparence optique, résistance aux intempéries et aspect esthétique de la surface. L'usinage CNC est couramment utilisé pour fabriquer des capots transparents, des composants optiques, des pièces d'affichage, des prototypes et des boîtiers sur mesure.
Autres plastiques techniques
Dakings assure également l'usinage CNC d'autres plastiques techniques, notamment PC, PTFE, HDPE, UHMW-PE, PVC et plastiques renforcés, en fonction des performances mécaniques et environnementales requises.
Le choix du plastique approprié repose sur des facteurs tels que résistance mécanique, rigidité, résistance à l'usure, température, exposition aux produits chimiques, stabilité dimensionnelle et aspect.
L'influence du choix des matériaux sur l'usinage CNC
Le choix des matériaux n'a pas seulement une incidence sur les propriétés de la pièce finale. Il influe également sur outillage, paramètres d'usinage, temps de cycle, état de surface et coût global. Chez Dakings, le choix des matériaux est évalué en tenant compte de la géométrie des pièces, des tolérances, du volume de production et des exigences liées à l'application.
Usinabilité
Les matériaux présentant une bonne usinabilité peuvent être découpés efficacement avec des performances d'outillage stables. Les matériaux plus durs, plus résistants ou sensibles à la chaleur peuvent nécessiter un outillage spécialisé et des paramètres de découpe mieux contrôlés.
Usure des outils
La dureté, l'abrasivité et le comportement thermique des matériaux ont une incidence directe sur la durée de vie des outils. Les matériaux tels que les aciers trempés et le titane nécessitent généralement un choix d'outils et un contrôle des processus plus minutieux que les matériaux plus tendres et facilement usinables.
Temps d'usinage
Les propriétés des matériaux influencent les vitesses de coupe, les vitesses d'avance, la profondeur de coupe et le nombre de passes d'usinage nécessaires. Les matériaux difficiles à usiner peuvent donc allonger la durée du cycle, en particulier pour les pièces complexes ou soumises à des tolérances serrées.
Finition de la surface
Les caractéristiques du matériau et les conditions d'usinage influent sur la qualité finale de la surface. Une combinaison adéquate entre l'outillage, les paramètres de coupe, la stratégie de trajectoire d'outil et les opérations de finition permet d'obtenir l'état de surface requis.
Coût
Le coût des matériaux n'est qu'un élément parmi d'autres. Usinabilité, outillage, durée d'usinage, exigences de finition et disponibilité des matériaux Tous ces facteurs peuvent avoir une incidence sur le coût final de l'usinage CNC.
Applications de l'usinage CNC par secteur d'activité
L'usinage CNC est au service des secteurs d'activité dont les composants nécessitent des dimensions constantes, des performances fiables des matériaux et une qualité de fabrication maîtrisée. Chez Dakings, nous fabriquons des pièces sur mesure usinées par CNC destinées à un large éventail d'applications industrielles.
Robotique et automatisation
L'usinage CNC est largement utilisé pour boîtiers de robots, composants d'articulation, supports de fixation, effecteurs terminaux, châssis, arbres, engrenages et composants mécaniques de précision. L'aluminium, l'acier inoxydable, l'acier et les plastiques techniques sont généralement choisis en fonction de leur poids, de leur résistance et des exigences en matière de mouvement.
Automobile et véhicules électriques
Pour les applications dans le secteur automobile et celui des véhicules électriques, l'usinage CNC permet de réaliser boîtiers de moteur, composants de transmission, supports, arbres, dispositifs de fixation, composants liés à la batterie et pièces structurelles. Le choix des matériaux et des procédés dépend de la résistance, de la précision dimensionnelle, des exigences thermiques et du volume de production.
Dispositifs médicaux
Les applications médicales exigent des dimensions constantes, des matériaux adaptés et une qualité de surface contrôlée. L'usinage CNC est utilisé pour composants de dispositifs médicaux, instruments chirurgicaux, boîtiers, fixations et pièces mécaniques de précision.
Aérospatiale
Les composants aérospatiaux nécessitent souvent des rapports résistance/poids élevés, des tolérances serrées et des performances fiables des matériaux. L'usinage CNC est utilisé pour la fabrication de composants structurels, de supports, de boîtiers, de raccords et d'autres pièces de précision complexes, notamment celles en aluminium et en titane.
Électronique et communications optiques
L'usinage CNC permet la fabrication de boîtiers électroniques, dissipateurs thermiques, supports, châssis, composants d'équipements optiques, connecteurs et boîtiers de précision. L'aluminium et les plastiques techniques sont souvent choisis pour leur poids, leur usinabilité, leurs propriétés thermiques ou leur stabilité dimensionnelle.
Semi-conducteurs
Les équipements pour semi-conducteurs reposent sur des composants dotés de une grande précision dimensionnelle, une qualité de surface optimale et une compatibilité des matériaux. L'usinage CNC est utilisé pour la fabrication de boîtiers d'équipements, de chambres, de supports, de dispositifs de fixation, d'éléments structurels et d'autres pièces de précision.
Équipements industriels
Les machines industrielles utilisent des pièces usinées par commande numérique (CNC) arbres, engrenages, carters, supports, fixations, rouleaux, plaques et composants mécaniques sur mesure. Le choix des matériaux et des procédés d'usinage dépend de la charge, de l'usure, de l'environnement d'exploitation et des exigences de production.
En quoi les exigences en matière d'usinage CNC varient-elles selon les secteurs d'activité ?
Le processus CNC est peut-être similaire, mais Les exigences relatives aux pièces varient considérablement d’un secteur à l’autre.
- Robotique et automatisation : Structures légères, tolérances serrées, géométries complexes et ajustement reproductible lors de l'assemblage.
- Automobile et véhicules électriques : Rendement de production, homogénéité dimensionnelle, résistance et évolutivité.
- Médical : Adéquation des matériaux, précision, qualité de surface et processus de fabrication maîtrisés.
- Aérospatiale : Allègement, géométries complexes, tolérances serrées et matériaux haute performance.
- Électronique et communications optiques : Construction légère, gestion thermique, précision dimensionnelle et aspect esthétique.
- Semi-conducteurs : Précision, qualité de surface, compatibilité des matériaux et régularité du processus.
- Équipements industriels : Solidité, résistance à l'usure, fiabilité et rentabilité de la production.
Chez Dakings, nous évaluons le les exigences en matière d'application, de matériau, de géométrie, de tolérance, de quantité et de qualité, prises dans leur ensemble plutôt que d'appliquer la même approche d'usinage à tous les secteurs d'activité.
Quelles pièces CNC peut-on fabriquer ?
Dakings propose des services de fabrication CNC sur mesure pour pièces de prototype, de petite série et de série dans les domaines de la robotique, de l'automobile, du médical, de l'aérospatiale, de l'électronique, des semi-conducteurs, de l'automatisation et des équipements industriels.
Nos capacités d'usinage CNC couvrent une large gamme de composants sur mesure, notamment :
Composants mécaniques de précision
Arbres, goupilles, bagues, engrenages, rouleaux, entretoises, accouplements et raccords mécaniques pour les systèmes de mouvement et les ensembles mécaniques.
Boîtiers et enceintes
Boîtiers de moteurs, boîtiers d'engrenages, boîtiers électroniques, boîtiers de capteurs, boîtiers d'équipements optiques et capots sur mesure fabriqués selon les dimensions et les finitions spécifiées.
Supports et éléments de structure
Supports de fixation, châssis de support, plaques, bras, éléments de base et pièces structurelles pour les systèmes robotiques, automobiles, d'automatisation et industriels.
Composants robotiques
Composants d'articulations de robots, pièces d'effecteurs terminaux, composants d'actionneurs, boîtiers, interfaces de montage et composants mécaniques de précision conçus pour les assemblages robotisés.
Composants automobiles et pour véhicules électriques
Composants de moteurs et de transmissions, supports, arbres, dispositifs de fixation, carters et pièces mécaniques sur mesure pour les systèmes automobiles et les véhicules électriques.
Composants médicaux et de précision
Composants de dispositifs médicaux, pièces d'instruments, gabarits de précision, boîtiers et composants mécaniques sur mesure fabriqués selon les exigences spécifiques au projet.
Composants aérospatiaux et semi-conducteurs
Pièces structurelles légères, supports de précision, composants d'équipements, dispositifs de fixation, boîtiers et pièces usinées complexes pour les applications techniques exigeantes.
Dakings propose Plus de 500 matériaux d'ingénierie et de production, parmi lesquels des métaux, des plastiques et d'autres matériaux techniques, ce qui permet d'adapter le choix des matériaux aux exigences de performance et d'application du composant.
Pour les projets nécessitant davantage que de l'usinage, Dakings peut également se charger de la coordination finition de surface, traitement secondaire, assemblage et services de fabrication connexes, en aidant les clients à passer des pièces prototypes à des composants prêts pour la production.
