Types de tours de précision à grande vitesse
Un **tour de précision à grande vitesse** est une machine à couper les métaux qui peut fonctionner à une vitesse plus élevée que les tours classiques. C'est un élément essentiel de tout processus d'usinage et de production. Il existe de nombreux types de tours de précision à grande vitesse conçus pour créer différentes pièces métalliques selon des spécifications précises. La liste suivante présente quelques-uns d'entre eux :
- Tour de précision à grande vitesse à usage général : Ce type de tour à grande vitesse peut gérer de nombreuses tâches d'usinage. Il convient à la fabrication de formes cylindriques et coniques standard. Il peut fonctionner avec des métaux de différents diamètres et longueurs. Les tours de précision à grande vitesse à usage général ont une conception simple, de sorte que la plupart d'entre eux sont faciles à utiliser.
- Tour à grande vitesse pour service lourd : Un tour à grande vitesse pour service lourd peut travailler avec des pièces volumineuses et lourdes grâce à sa structure robuste et à sa grande capacité. Il possède un moteur puissant qui fournit suffisamment de couple pour usiner des métaux durs, y compris l'acier inoxydable. Un tour à grande vitesse pour service lourd convient à la fabrication de pièces métalliques volumineuses et lourdes telles que des arbres, des tuyaux et des anneaux.
- Tour à commande numérique (CNC) : Ce type de tour à grande vitesse de haute précision est doté d'un système de commande numérique par ordinateur (CNC). Le système CNC automatise le processus d'usinage. Cela rend le tour très adapté à la production à grande échelle de pièces métalliques. Les tours à grande vitesse CNC peuvent atteindre une précision et une répétabilité supérieures à celles des tours manuels. Ils sont également faciles à utiliser.
- Tour de précision à grande vitesse à mandrin à collet : Dans cette conception, la pièce est maintenue à l'aide d'un mandrin à collet. Un mandrin à collet peut saisir la pièce mieux qu'un mandrin à trois mâchoires, offrant ainsi une plus grande précision pendant l'usinage. Les mandrins à collet utilisés dans les tours à grande vitesse peuvent accueillir différents types et tailles de collets.
- Tour à grande vitesse de type suisse : Également appelés tours à tête coulissante, les tours de type suisse ont une poupée qui peut glisser dans le sens de l'avance tandis que la pièce tourne. Cette méthode d'avance est adaptée à l'usinage de pièces longues et fines avec une grande précision. Les tours de type suisse peuvent gérer des tâches d'usinage complexes en une seule installation.
- Tour de précision à grande vitesse multitâches : Un tour multitâches à grande vitesse offre des fonctions de tournage et d'usinage dans une seule machine d'usinage des métaux. Il combine les fonctions de perçage, de taraudage et de fraisage dans le même flux de travail. Cela réduit le temps d'installation, augmentant ainsi l'efficacité de la production.
Spécifications et entretien
Certains modèles de tours de précision à grande vitesse ont des moteurs d'entraînement principaux dont les puissances nominales se situent généralement entre 4,5 kW et 11 kW. Cependant, certaines machines peuvent avoir des puissances nominales plus élevées, d'environ 15 kW ou plus. La puissance nominale du moteur d'entraînement principal affectera généralement le couple d'entraînement du moteur.
La vitesse nominale de la broche est l'une des spécifications les plus importantes d'un tour de précision à grande vitesse. Un opérateur constatera que la plupart des machines ont des vitesses nominales de broche d'environ 4 000 tr/min à 6 000 tr/min. Cependant, certaines machines peuvent faire tourner leurs broches à environ 15 000 tr/min à 20 000 tr/min.
Les tours de précision à grande vitesse ont généralement une longueur de tournage maximale ou une longueur de travail d'environ 300 mm à plus de 1 500 mm. Le diamètre de tournage maximal varie également d'environ 200 mm à plus de 700 mm. Plus important encore, certains tours sont suffisamment grands pour travailler sur des pièces ayant un diamètre allant jusqu'à 1 200 mm.
Les tours de précision à grande vitesse nécessitent des pratiques d'entretien pour maintenir les machines en parfait état. Les fabricants recommandent une lubrification régulière des pièces rotatives et mobiles de la machine, telles que les coulisses et les glissières. Le nettoyage régulier est une autre pratique d'entretien recommandée. Les opérateurs doivent toujours retirer les copeaux et particules métalliques de la machine après utilisation pour éviter l'accumulation, ce qui pourrait nuire à la précision et à la fonctionnalité.
Les inspections périodiques sont également essentielles pour les tours de précision à grande vitesse. Les opérateurs ou le personnel de maintenance doivent inspecter régulièrement la machine pour identifier et vérifier les composants critiques tels que la broche, les roulements, les coulisses et l'étau afin de déceler toute usure ou tout dommage. Ils doivent également rechercher les fuites de lubrifiant et s'assurer que tous les éléments de fixation sont correctement serrés.
Un recalage occasionnel peut être nécessaire en fonction du modèle de tour de précision à grande vitesse. Par exemple, certaines machines peuvent nécessiter un recalage des porte-outils ou des positions de tourelle pour améliorer la précision et la précision. De plus, les utilisateurs sont invités à suivre les directives du fabricant concernant le remplacement des pièces d'usure et des accessoires de tour de précision à grande vitesse.
Scénarios d'utilisation des tours de précision à grande vitesse
Les tours de précision à grande vitesse ont de multiples applications dans plusieurs industries.
- Industrie automobile : L'industrie automobile utilise des tours de précision à grande vitesse pour fabriquer des arbres de pièces, des renflements, des boulons de culasse, des essieux, des fuseaux, des moyeux de roues, des arbres de pompes, des arbres de transmission, des engrenages, des pièces de direction, des arbres de transmission et d'autres pièces de précision de matériaux variés. Étant donné que ces pièces nécessitent une grande précision, un changeur d'outils automatique améliorera considérablement l'efficacité de la fabrication de pièces de finesse.
- Métallurgie : En métallurgie, les tours CNC de précision à grande vitesse peuvent être utilisés pour l'ébauchage de tubes, le tournage transversal ou l'alésage de cylindres et de tubes métalliques. En outre, les tours CNC de précision peuvent également être appliqués au traitement de l'arbre du four, de l'arbre de refroidissement, de la sortie d'air comprimé, de la vanne de climatisation, de la vanne d'arrêt, de l'arbre de la pompe à engrenages, de la vanne d'eau et d'autres pièces de précision.
- Équipement médical : Un changeur d'outils automatique sera également utile lors de la fabrication d'équipements médicaux tels que les implants orthopédiques, les instruments chirurgicaux, les équipements dentaires et les composants endoscopiques. Avec les outils qui changent automatiquement, le processus sera plus efficace.
- Pièces métalliques : Les tours de précision à grande vitesse sont répandus dans la production de pièces métalliques. Ils sont utilisés pour couper, façonner et finir différents types de métaux en formes cylindriques ou symétriques. Cela comprend le traitement de matériaux tels que l'acier inoxydable, l'aluminium, le laiton, le cuivre, le titane, l'acier allié, etc.
- Pièces en plastique : Les tours de précision à grande vitesse peuvent également être utilisés pour produire des pièces en plastique. Les matières plastiques telles que l'ABS, le nylon, le polycarbonate (PC), le polypropylène (PP), le polyéthylène (PE), etc. peuvent être transformées en géométries complexes, y compris des boutons, des poignées, des boîtiers et d'autres composants en plastique.
Comment choisir des tours de précision à grande vitesse
Les tours de précision CNC à grande vitesse représentent un investissement important pour tout propriétaire d'entreprise ; il est donc essentiel de tenir compte des avantages et des caractéristiques de la machine avant de la choisir.
- Diamètre de la pièce : Les tours CNC peuvent travailler confortablement sur des pièces de diamètres divergents. Toutefois, idéalement, il convient de choisir une machine capable de travailler sur un diamètre légèrement supérieur au diamètre idéal des pièces tournées. Cela garantit qu'il est possible de travailler avec des pièces de différentes dimensions sans avoir besoin de mettre à niveau la machine existante.
- Longueur du lit : Les tours CNC à grande vitesse avec des lits plus longs peuvent gérer des pièces plus longues, telles que des arbres et des tuyaux. De même que pour le diamètre de la pièce, il est préférable de choisir une machine avec une longueur de lit légèrement plus longue que la longueur des pièces qui seront manipulées de manière routinière.
- Taille du mandrin : Les tours de précision CNC ont des tailles de mandrin variables en fonction du modèle. Pour les machines CNC qui travailleront sur des pièces de forme irrégulière et de grandes dimensions, il doit être suffisamment grand pour accueillir de grandes pièces. En outre, des mandrins sur mesure peuvent être commandés pour répondre à des besoins spécifiques.
- Axe : Les tours CNC standard fonctionnent sur deux axes, mais il existe des machines disponibles qui fonctionnent sur plus de deux axes. Selon la complexité de la conception souhaitée, choisissez le modèle doté d'un nombre suffisant d'axes pour effectuer les tâches requises.
- Puissance du moteur de broche : Le moteur de broche d'une machine à tourner contrôle la vitesse de rotation et le couple, ce qui affecte sa capacité à couper à travers différents matériaux. Choisissez une machine dotée d'une puissance suffisante du moteur de broche pour gérer les matériaux qui seront utilisés.
- Système de commande : Les tours CNC à grande vitesse sont livrés avec plusieurs systèmes de commande avec des niveaux d'intrication variables. Choisissez une machine dotée d'un système de commande qui correspond aux compétences et au niveau d'expertise de l'opérateur. Tenez également compte de la disponibilité de la formation et de l'assistance technique.
- Contraintes budgétaires : Comme mentionné précédemment, les tours de précision CNC à grande vitesse représentent un investissement important. Il est donc essentiel de choisir une machine qui correspond au budget défini. Bien qu'il ne soit peut-être pas possible de répondre à toutes les spécifications idéales discutées précédemment, n'oubliez pas qu'il existe toujours des options à toutes les gammes de prix.
FAQ sur les tours de précision à grande vitesse
Q1 : Quelle est la principale différence entre un tour à grande vitesse et un tour à vitesse normale ?
A1 : La machine à tourner à grande vitesse permet un usinage à une vitesse plus élevée. Elle est plus petite en taille et en poids. Les tours à grande vitesse ont une puissance plus importante et des opérations plus simples que les tours à vitesse normale.
Q2 : Quels matériaux un tour CNC à grande vitesse peut-il gérer ?
A2 : Les tours CNC de précision à grande vitesse peuvent travailler avec divers matériaux, tels que les métaux (y compris les métaux exotiques), les plastiques, le bois, la céramique et les matériaux composites.
Q3 : Quel est le principal avantage de l'utilisation d'un tour CNC à grande vitesse ?
A3 : La machine CNC à grande vitesse permet d'obtenir des cadences de production plus rapides. Ces tours améliorent l'efficacité et la précision, ce qui se traduit par des marges bénéficiaires plus importantes.
Q4 : Les tours CNC à grande vitesse sont-ils faciles à utiliser ?
A4 : Les tours CNC à grande vitesse sont des machines à commande numérique qui sont faciles à utiliser. Bien automatisées, les modèles modernes ne nécessitent aucune intervention manuelle pendant l'usinage, il suffit de régler et de charger le matériau.