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Une conception de produit innovante rendue possible par une technologie révolutionnaire est le CNC de bureau. La machine CNC de taille de bureau est bien faite, précise et adaptée à une utilisation dans tout environnement professionnel. Les propriétaires d'entreprises n'ont pas besoin d'une grande surface au sol pour installer l'un de ces outils car ils sont si petits. Au lieu de cela, un poste de travail ou une table de bureau suffiront. Il existe 10 principaux types de machines CNC de bureau :
Découpeuse/graveuse laser CNC :
Généralement capable d'opérations de découpe et de gravure, cette machine dispose d'un faisceau laser puissant et focalisé qui découpe ou grave divers matériaux, notamment le bois, l'acrylique, le cuir et le métal (gravures uniquement).
Routeur CNC :
Cette machine utilise une fraise rotative pour sculpter les matériaux. Elle est généralement conçue pour les matériaux plus souples comme le bois, la mousse et le plastique, et elle peut effectuer des opérations telles que la découpe, la gravure et la mise en forme. Le dispositif dispose d'une broche entraînée pour effectuer des coupes précises et des sculptures selon des motifs conçus par ordinateur et peut être utilisé pour créer des objets décoratifs tels que des meubles élaborés, des enseignes et des instruments de musique, ou des objets fonctionnels tels que des prototypes et des maquettes architecturales.
Machine de découpe laser CNC :
Conçues spécifiquement pour la découpe plutôt que la gravure, ces machines ont généralement des lasers plus puissants calibrés pour des coupes de précision dans divers matériaux.
Découpeuse plasma CNC de bureau :
Une découpeuse plasma CNC utilise un arc plasma pour découper avec précision des matériaux métalliques, tels que l'acier, l'acier inoxydable, l'aluminium et le titane. D'autre part, une machine CNC de bureau fonctionne à petite échelle et convient à la production à faible volume ou à la création de prototypes.
Fraiseuse/perceuse CNC :
S'enfonce plus profondément dans les matériaux plus durs comme les métaux et la céramique, normalement réservés à une utilisation industrielle plus importante, telles que les fraiseuses CNC professionnelles et les routeurs CNC professionnels. Le perçage est pratiquement instinctif, mais le fraisage rend évident la façon dont la machine sculpte selon des motifs enregistrés précédemment.
Traceur CNC :
Seul type de machine à utiliser des fils, ce dispositif a un principe de fonctionnement très différent, un article tracé ayant une orientation fixe et un axe mobile qui peut tracer des points nécessitant des coupes déjà calculées avec des entrées de faible précision et de lourdes charges de travail.
Machines CNC hybrides ou multiprocessus :
Il est possible qu'une seule machine de bureau dispose de plusieurs types de capacités de traitement. C'est-à-dire qu'en plus du fraisage et de la découpe/gravure laser, d'autres combinaisons possibles, telles que l'impression 3D et la découpe CNC, pourraient également exister. Le système hybride ou multisystème permet d'effectuer un travail plus consolidé et plus utile, réduisant ainsi le temps passé à déplacer les matériaux d'une machine à l'autre.
Logiciel CAO/FAO basé sur le cloud pour les machines CNC :
La CAO (Conception assistée par ordinateur) consiste généralement à créer des modèles virtuels en trois dimensions de ce qui doit être fabriqué dans le matériau à utiliser, et la FAO (Fabrication assistée par ordinateur) est le processus par lequel ces modèles fournissent une feuille de route pour atteindre la réalité physique à partir du virtuel une fois. La CAO et la FAO ont révolutionné la technologie et ont permis aux logiciels basés sur le cloud de simplifier et de rationaliser le processus qui mène de l'idée au produit physique final.
Machine de découpe laser fibre CNC :
Un type de machine laser qui utilise la technologie de la fibre optique comme mécanisme de coupe. Elle excelle dans la découpe de matériaux métalliques comme l'acier inoxydable, l'acier au carbone, l'aluminium, le cuivre et autres alliages avec précision et efficacité.
Comprendre les spécifications d'un bureau de machine-outil aide les entreprises à connaître ses capacités. La machinerie est également délicate, et pour obtenir les meilleurs résultats de découpe et de sculpture, un entretien correct est essentiel.
Zone de travail/Taille :
La zone de travail spécifie la taille du matériau que la machine peut sculpter ou découper. Elle détermine également les dimensions maximales du produit fini. Par exemple, un CNC de bureau avec une zone de travail de 300 x 400 mm fonctionnera sur des matériaux ayant les mêmes dimensions. La spécification est cruciale pour les entreprises qui travaillent sur des matériaux de grande taille.
Puissance de la broche :
Les machines CNC avec une puissance de broche différente produisent différents niveaux de puissance. Un mini-fraisage CNC de 0,5 à 1,5 kW n'aura pas la même capacité qu'une machine CNC avec une puissance de broche de 3 à 6 kW. La puissance de la broche affecte la vitesse et l'efficacité de la découpe des différents types de matériaux.
L'épaisseur du matériau peut varier pour chaque projet d'entreprise, nécessitant des puissances de broche différentes.
Moteurs pas à pas/servo :
Le type de moteur utilisé détermine la précision et la capacité de la machine. Un CNC de bureau avec un servomoteur aura une précision supérieure à une machine qui utilise un moteur pas à pas. Le volume de travail et le type de matériau peuvent influencer le choix pour différents projets.
Connectivité :
Les machines CNC se connectent aux ordinateurs pour importer des fichiers de conception via USB, Wi-Fi ou Ethernet. Les travaux nécessitant des connexions sans fil auront besoin d'une machine CNC avec des capacités Ethernet ou Wi-Fi.
Entretien :
Il est crucial de vérifier et de nettoyer les rails, les vis de guidage et les courroies d'entraînement de la machine CNC au moins une fois par semaine. Un nettoyage régulier permettra d'éliminer la poussière et les débris et permettra aux pièces de se déplacer librement. La lubrification de ces pièces mobiles empêchera l'usure et permettra d'obtenir une durée de vie plus longue.
Une machine CNC 3D de bureau comporte des pièces électriques qui doivent être vérifiées périodiquement pour s'assurer qu'il n'y a pas de connexions desserrées. Lors de la déconnexion, prenez un moment pour noter la connexion et la disposition afin d'éviter toute confusion lors de la reconnexion.
Toute accumulation de débris ou de matériau sur la broche doit être nettoyée. Si nécessaire, utilisez une petite brosse pour enlever l'accumulation de matériau. Un étalonnage correct de la machine permettra de garantir la précision de la découpe et de la sculpture à chaque fois.
Prototypage et développement de produits :
Les machines CNC sont utilisées pour fabriquer des prototypes rapidement. Lorsqu'une nouvelle idée doit être testée, avoir une petite machine rapide à fabriquer aide le processus. Les projets peuvent être lancés plus rapidement avec ce type de machine de bureau. Plusieurs itérations de conception peuvent être créées en peu de temps. Le CNC de bureau réduit également les coûts par rapport aux modèles plus grands. Cela permet de créer plus de modèles avant de choisir le modèle final pour la production.
Production en petites séries et sur mesure :
La possibilité de modifier facilement les configurations en fait l'outil idéal pour la fabrication de petites séries de pièces ou de versions personnalisées de produits. D'autres méthodes nécessiteraient plus de travail pour justifier leur utilisation pour de si faibles quantités. Grâce à une interface informatique simple d'utilisation et à l'absence de besoin de changer d'outil fréquemment, des pièces uniques peuvent être créées de manière économique. La flexibilité du CNC signifie qu'il peut produire rapidement des conceptions distinctes à la demande, sans nécessiter beaucoup de temps ou de travail pour réaliser des variations.
Loisirs et projets de bricolage :
De nombreuses personnes aiment travailler sur leurs propres projets à la maison ou comme passe-temps en dehors du travail. Une machine CNC leur permet de pousser ces activités plus loin en ajoutant des capacités de découpe et de sculpture précises. Ces appareils sont utiles pour les menuisiers, les bijoutiers, les maquettistes, les assembleurs de dispositifs électroniques, etc. Avoir un appareil de taille de bureau signifie qu'il peut tenir dans un petit espace de travail tout en offrant une précision automatisée pour transformer les créations personnelles en produits d'apparence professionnelle. L'automatisation permet aux particuliers d'essayer de nouvelles idées sans avoir besoin de compétences particulières ni du même niveau d'expertise que les professionnels.
Éducation et formation :
Les CNC de bureau sont utiles pour enseigner aux gens les processus de conception et de production. Les étudiants peuvent acquérir des compétences importantes en travaillant directement avec ces machines abordables. Des leçons sur l'utilisation de la conception assistée par ordinateur pour les modèles et la conversion de ces modèles en objets physiques par programmation informatique seront proposées. Les étudiants acquerront une expérience pratique qui est précieuse lorsqu'ils recherchent un emploi dans des domaines connexes. Les projets utilisant la machine les aideront à développer des connaissances pratiques et des compétences. Ils seront mieux préparés pour un emploi futur dans des domaines impliquant la technologie de fabrication automatisée.
Tenez compte des paramètres suivants de la machine CNC de bureau lors de l'achat :
Compatibilité du matériau de travail
Un acheteur d'entreprise doit vérifier si la machine CNC peut sculpter le matériau utilisé dans l'entreprise. Différentes machines CNC de bureau fonctionnent avec différents matériaux. Une machine incompatible perturbera le flux de travail et la production.
La zone de travail
Assurez-vous que la zone de travail de la machine CNC peut accueillir et travailler sur les dimensions de la largeur, de la longueur et de la hauteur d'un article. Une machine avec une petite zone de travail ne pourra pas gérer les pièces ou les projets de grande taille.
Précision et exactitude de la machine
La répétabilité et la fiabilité d'une machine CNC de bureau pour obtenir les mêmes résultats à chaque fois sont exprimées en termes de ses niveaux de tolérance. De nombreuses machines CNC ont une tolérance de ± 0,01 mm ou même mieux. Plus la tolérance est élevée, plus la sculpture ou la découpe est lisse.
Facilité d'utilisation et compatibilité logicielle
La machine CNC et son logiciel de contrôle doivent être simples à utiliser. Vérifiez si la machine CNC de bureau utilise un logiciel que l'entreprise utilise déjà. Sinon, déterminez si le logiciel de la machine CNC est facile à apprendre.
Budget et coût de fonctionnement
S'il est important de respecter un budget fixe lors de l'achat d'une nouvelle machine CNC de bureau, la plupart des choix économiques coûteront plus cher en entretien et en frais de fonctionnement. Choisissez une machine robuste et fiable qui aura des frais de fonctionnement réduits pour être un choix rentable à long terme.
Broche et outils de coupe
La qualité des outils de coupe et de la broche inclus avec une nouvelle machine peut affecter la qualité du travail. Elle peut également avoir un impact sur les frais de fonctionnement et sur la nécessité d'un entretien. Les broches et les outils de coupe de haute qualité peuvent améliorer la qualité du travail d'une machine.
Assistance et service
Une entreprise doit disposer d'une assistance rapide et fiable de la part du fournisseur chaque fois qu'elle en a besoin. Choisissez un fournisseur qui offre une assistance solide et une assistance technique fiable et de qualité.
Q1 : Quelle est la différence entre l'impression 3D et une machine CNC de bureau ?
A1 : Une machine CNC prend des paramètres prédéfinis et découpe les matériaux d'un bloc pour créer un objet. Elle peut ajouter des matériaux dans certains cas, comme avec les routeurs et les fraiseuses CNC. Une machine CNC fonctionne avec des solides 2D. Les machines CNC nécessitent un bloc solide pour commencer le processus de création d'objets. Les machines CNC doivent retirer des matériaux pour atteindre l'objectif. Une imprimante 3D ajoute des couches de matériaux pour créer un objet. Trouver une matière première pour un bloc solide peut être plus compliqué avec une imprimante 3D. Une imprimante 3D fonctionne avec des filaments ou des liquides qui durcissent en un solide.
Q2 : Une machine CNC de bureau peut-elle graver le métal ?
A2 : De petits objets en métal ou des plaques peuvent être gravés. Les métaux mous comme l'aluminium peuvent être gravés avec une machine CNC de bureau. Les métaux plus durs comme l'acier, le laiton ou le titane nécessitent une machine plus puissante.
Q3 : Les machines CNC ont-elles des fraises de différentes formes ?
A3 : Oui, les fraiseuses CNC utilisent différentes fraises pour créer une variété de formes. Les fraises à bout sont les plus utilisées. Elles sont utilisées pour découper des fentes, des rainures et pour amener les matériaux à la hauteur désirée. Une fraise conique est utilisée pour atteindre des espaces restreints et effectuer des coupes plus précises. Les fraises à bout sphérique ont une pointe arrondie pour créer des objets avec des courbes plus lisses au lieu de bords vifs.
