Usinage CNC car un processus de fabrication englobe l'utilisation de nombreux outils. Ces outils sont uniques, mais ils sont divers. Cela signifie que chacun est applicable dans différentes capacités. Parmi les nombreux outils utilisés dans l'usinage CNC, deux outils que les gens confondent sont le gabarit et le montage.
Afin de démystifier la confusion entre gabarit et appareil, cet article présentera les outils en termes de leurs types, différences et utilisations. À la fin, vous serez en mesure de répondre à la question de savoir à quoi servent les gabarits et les montages ? Prêt à vous immerger dans la connaissance? Allons-y!
C'est quoi Jig ?
C'est quoi Jig ?
Un gabarit est un outil qui maintient les matériaux en place et guide un autre outil, comme pour le perçage ou la découpe. Il permet de rendre la production plus rapide, plus précise et plus cohérente en réduisant les erreurs humaines et en garantissant que chaque coupe est identique. Les gabarits peuvent être légers, portables ou montés sur machine.
Types de gabarits
Les gabarits sont des dispositifs courants dans l'usinage CNC, et ils sont de types différents et variés. Vous trouverez ci-dessous les types de gabarits couramment utilisés dans les opérations d'usinage.
- Gabarits de gabarit: Ces gabarits sont simples et idéaux de par leur précision. Ils ont aussi une vitesse incroyable. Cependant, les machinistes les utilisent plus pour la précision que pour la vitesse. Les gabarits de gabarit sont utilisés de plusieurs façons. Par exemple, vous pouvez les placer sur ou dans la pièce à usiner. Cependant, ils ne sont généralement pas serrés.
- Gabarits à plaque d'angle: Les gabarits de plaque d'angle sont idéaux pour maintenir les pièces préparées pour le perçage à des angles par rapport à leurs emplacements de montage.
- Gabarits de plaques: Les gabarits de plaque sont comme des gabarits de gabarit avec les mêmes modes d'utilisation. Cependant, contrairement aux gabarits de gabarit, ils ont des pinces intégrées pour maintenir la pièce.
- Feuille Gabarits: Ils disposent d'un vantail basculant qui facilite le chargement et le déchargement des pièces. Le vantail battant n'entoure pas complètement la pièce.
Qu'est-ce qu'un luminaire ?
Un dispositif de fixation est un outil qui maintient une pièce stable pendant la fabrication, mais qui ne guide pas l'outil de coupe comme le fait un gabarit. Il garantit que la pièce reste dans la bonne position et la bonne orientation. Les dispositifs de fixation sont généralement plus lourds et plus durables car ils supportent les forces d'usinage, ce qui les rend essentiels pour des processus tels que le fraisage, le meulage et le tournage.
Types de luminaires
La plupart des machinistes ne connaissent pas la classification des appareils. Pas étonnant qu'ils aient du mal à choisir le bon pour leur exploitation. Les montages illustrés ci-dessous reposent sur trois éléments : les opérations d'usinage, les utilisations et les sources d'alimentation. La liste sera résumée. Pour la version complète, vous pouvez consulter notre article sur Fixations CNC.
Outils de montage basés sur l'opération d'usinage CNC
- Appareils tournants.
- Appareils de fraisage.
- Appareils de forage.
- Montages ennuyeux.
- Dispositifs de meulage.
Il existe d'autres types de montages basés sur le type d'opération d'usinage. Nous avons conclu que chaque opération d'usinage CNC nécessitant un montage porte le nom de l'opération. Par conséquent, pour des opérations telles que le rodage et le rodage, vous disposez respectivement de dispositifs de rodage CNC et de dispositifs de rodage CNC.
Outils de fixation en fonction de leurs utilisations
- Fixations universelles.
- Montages spéciaux.
- Appareils assemblés.
- Luminaires modulaires.
- Luminaires combinés.
Outils de montage basés sur leur source d'alimentation
- Fixation manuelle.
- Fixation pneumatique.
- Fixation hydraulique.
- Luminaire électrique.
- Fixation magnétique.
- Fixation sous vide.
Vous pouvez également visionner ce didacticiel vidéo pour les gabarits et les appareils :
Gabarit vs Fixation : quelles sont les différences ?
Pour les personnes novices en matière de fixation de la pièce sur l'usinage CNC ou novices en usinage CNC en général, le gabarit et le montage peuvent être deux outils très déroutants. Les deux outils sont similaires et favorisent la productivité et l'efficacité. Cependant, ils fonctionnent différemment. Vous trouverez ci-dessous quelques différences mises en évidence entre le gabarit et les luminaires.
Interet
Les gabarits guident l'outil de coupe pour plus de précision et de répétabilité, tandis que les fixations maintiennent la pièce stable pour réduire les erreurs en la gardant stable.
Fonction principale
Les principales différences entre les gabarits et les fixations résident dans leurs fonctions principales. Un gabarit guide la fraise pour travailler à un emplacement prédéfini sur une pièce. Il prend également en charge et localise la pièce. Cependant, le dispositif fixe ne fait que fixer, soutenir et localiser la pièce à usiner. Il ne guide pas la partie machine.
Opération
Les gabarits sont légers et portables, ce qui les rend faciles à repositionner lors des réglages. Les dispositifs sont solidement fixés à une table de machine pour maintenir la pièce entièrement soutenue et positionnée de manière cohérente.
Complexité
Lors de la comparaison d'un gabarit et d'un appareil, le machiniste convient que les gabarits sont plus faciles à utiliser. Les montages exigent que les machinistes aient certaines compétences avant d'effectuer une opération.
Application
Les opérations telles que le perçage, l'alésage ou le taraudage qui nécessitent le guidage de l'outil de dressage utilisent des gabarits. Les dispositifs de fixation sont utilisés pour le fraisage, le rainurage et le façonnage, en se concentrant sur le maintien de la pièce à usiner.
Poids
Une autre propriété à considérer est le poids dans lequel les gabarits sont plus légers que les luminaires. Les appareils sont plus lourds car ils doivent résister à l'énorme force de coupe et aux vibrations.
Qu'il soit monté sur la machine
Les gabarits peuvent être tenus ou fixés sur la table selon le type de travail pour lequel ils sont utilisés. De plus, les gabarits ne nécessitent pas de dispositifs supplémentaires lorsqu'ils sont utilisés dans des travaux lourds, bien qu'ils puissent avoir besoin d'être serrés. Les luminaires, cependant, nécessitent un serrage et des accessoires pour un meilleur fonctionnement.
Design
Les gabarits sont plus complexes que les montages en termes de construction.
Qu'ils entrent en contact avec l'outil
Les fixations n'ont pas besoin d'entrer en contact avec une pièce de machine puisque leur conception est de s'adapter à la pièce. Cependant, un gabarit doit entrer en contact avec l'outil pour régler l'angle et la position avec précision.
Avantages de l'utilisation de gabarits et de montages
Il y a de nombreux avantages à utiliser le gabarit et le montage dans n'importe quelle opération d'usinage. En voici quelques-uns importants :
- Meilleure productivité et efficacité. Parce que les deux outils éliminent l'alignement d'une pièce, le temps d'inactivité d'une machine est réduit, ce qui améliore la productivité et l'efficacité.
- Diminue les coûts de fabrication. Leur utilisation diminue le coût de fabrication du produit tout en augmentant la productivité et la qualité. Nous avons un article sur la Coût d'usinage CNC, et vous pouvez le voir.
- Amélioration de la qualité du produit. Ils éliminent le besoin pour les machinistes de séparer manuellement les pièces pendant le fonctionnement. Par conséquent, cela supprime le risque humain de créer des erreurs et améliore la qualité.
- Facile à fabriquer des outils complexes et lourds. Ils permettent aux machinistes de fabriquer facilement des pièces lourdes et de formes complexes. En effet, les deux outils maintiennent rigidement la pièce pendant l'opération d'usinage.
- Améliore la sécurité. Étant donné que le gabarit et le montage sont directement impliqués dans la pièce à usiner et la machine, ils suppriment l'intervention humaine, augmentant ainsi la sécurité.
Applications du gabarit et de la fixation
Le gabarit et le montage fonctionnent généralement pour fixer la pièce à usiner et les pièces de la machine. Cependant, il y a une différence entre les deux. Les montages conviennent au tournage, au fraisage, au meulage, au rainurage et à d'autres opérations multidimensionnelles. . D'autre part, les gabarits conviennent au contre-alésage, au taraudage, au perçage, à l'alésage et à d'autres opérations unidimensionnelles.
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Comment fabriquer des gabarits et des montages ?
Usinage CNC et Impression 3D sont les deux principales façons de faire un gabarit et un montage. Cependant, les deux processus dépendent fortement de la complexité, du volume à produire et de la difficulté à les fabriquer. Vous trouverez ci-dessous ce que vous devez savoir sur la fabrication d'un gabarit et d'un appareil.
Considération de conception
Lors de la conception de gabarits et de montages, respectez ces principes de base pour plus de précision et de rentabilité :
- Analyse et positionnement des composants : Comprendre la pièce et identifier avec précision ses besoins de localisation. De bons éléments de localisation permettent de gagner du temps de configuration et de garantir la précision.
- Conception multi-usage : Si possible, optez pour une solution polyvalente. Un appareil qui fonctionne à la fois pour le perçage et le fraisage peut vous faire économiser de l'équipement, mais certaines tâches peuvent nécessiter des outils distincts pour obtenir les meilleurs résultats.
- Matériaux durables : Optez pour des matériaux résistants comme l'acier ou l'aluminium pour gérer les contraintes et rester précis au fil du temps.
- Forcer & Sécurité: Vérifiez les limites de force du dispositif pour éviter toute défaillance lors de l'usinage. Ajoutez des fonctions de sécurité telles que des arrêts d'urgence pour protéger les travailleurs et l'équipement.
- Serrage et Remorques en liquidation: Fixez fermement la pièce, mais laissez suffisamment d'espace pour le mouvement de l'outil, l'élimination des copeaux et les réglages. Une contrainte excessive peut entraîner un mauvais alignement ou des dommages.
- Tolérance Flexibilité: Conçu pour gérer de légères variations de pièces sans perte de précision, il fonctionne donc pour les pièces qui ne sont pas parfaites à 100 %.
- Rapport coût-efficacité: Utilisez des matériaux abordables et des conceptions simples pour réduire les coûts tout en améliorant l’efficacité de la fabrication.
Matériaux utilisés pour fabriquer le gabarit et le montage
La sélection d'un matériau à utiliser pour fabriquer un gabarit ou un montage dépend de son application et des exigences de l'opération d'usinage. Vous trouverez ci-dessous les matériaux utilisés pour fabriquer un gabarit et un luminaire.
- Acier (inoxydable, dur, carbure, doux, rapide).
- Fonte.
- Aluminium durci.
- Plastique : Derlin, Nylon et PC.
- Bronze.
Secteur Industriel & Fabrication
Les gabarits et les fixations sont fabriqués de deux manières : usinage CNC et impression 3D. Chaque méthode est unique et dépend du type de matériaux et de l'exigence d'opérations d'usinage. Vous trouverez ci-dessous une explication des deux façons.
Impression 3D
Des deux façons, l'impression 3D est plus utilisée et présente de nombreux avantages par rapport à l'usinage CNC. Il est moins cher, plus rapide et offre également aux fabricants la flexibilité nécessaire pour réoptimiser la conception.
Les gabarits et accessoires d'impression 3D permettent également une meilleure complexité de conception sans augmentation des coûts. Les fabricants peuvent également ajouter d'autres fonctionnalités pour améliorer les performances du gabarit et du montage. Vous trouverez ci-dessous les étapes à suivre pour fabriquer un gabarit et un montage à l'aide de l'impression 3D.
- Vérifier la précision dimensionnelle des gabarits et de la fixation. Vous pouvez le faire à l'aide d'outils de métrologie.
- Utilisez des nervures et des filets pour augmenter la rigidité.
- Augmentez la durabilité du gabarit et de la fixation en utilisant des inserts filetés métalliques.
- Desserrez le boulon et les calmes pour éviter le gauchissement une fois les opérations secondaires terminées.
Usinage CNC
Lorsque vous utilisez l'usinage CNC, vous devez tenir compte des débris lors de l'élaboration du plan de conception. Par conséquent, vous voyez des fabricants laisser un espace dans le gabarit ou les fixations pour se préparer à la formation de bavures sans affecter l'outil. Cependant, vous devez minimiser les rainures et les poches pouvant accueillir des copeaux qui se dilateront en coins.
Après l'achèvement de la fabrication, le gabarit et le montage doivent être validés pour la forme et la fonction. Les deux sont comparés au modèle CAO pour vérifier si la dimension de la pièce fabriquée est similaire au modèle CAO. Le gabarit et le montage qui sont validés et dont les dimensions sont correctes doivent faire leur travail sans s'incliner, se plier ou se déplacer.
Conclusion
L'un des arguments les plus courants dans les processus de fabrication CNC est le gabarit contre le montage. Les deux outils sont déroutants, surtout pour les débutants. Dans cet article, vous découvrirez les deux outils, leurs types, leurs utilisations et leur fabrication. Après avoir parcouru l'article, vous comprendrez la différence entre les deux outils et comment vous pouvez les utiliser pour un fonctionnement plus fluide.
Entre les deux, la fabrication d'un gabarit et d'un montage ne doit pas être stressante. Il en va de même pour toutes les opérations d'usinage que vous souhaitez effectuer. Avec nous à Directe rapide, vous avez accès au meilleur. Quel que soit votre emploi du temps, vous pouvez facilement télécharger votre modèle CAO et avoir accès à des devis instantanés en quelques minutes. Par conséquent, lorsque vous pensez à un fonctionnement fluide et à une haute qualité à bas prix, pensez Rapid Direct.
QFP
Des gabarits et des montages sont utilisés dans la fabrication pour augmenter le taux de précision et l'efficacité de la production.
Gabarits : Ils servent principalement à guider les outils lors des opérations d'usinage. Par exemple, les gabarits sont utiles si vous devez percer des trous dans une pièce à usiner au bon angle et à la bonne profondeur. Ils garantissent que votre foret est toujours parfaitement positionné.
Agencements: Ce sont des composants qui maintiennent la pièce en place pendant les opérations d'usinage, ils sont nécessaires pour le fraisage, le meulage, le tournage et d'autres opérations.
Leur principale différence réside dans leurs principales fonctions. Un gabarit fonctionne en guidant la pièce de la machine, par exemple, un couteau tout en faisant son travail. Cependant, un luminaire ne le fait pas. Il sécurise, soutient et stabilise uniquement la pièce. Avec un montage, l'outil ne bouge pas lorsque la pièce se déplace. Ce n'est pas le cas avec les gabarits où l'outil se déplace.
Usinage CNC : Il s'agit d'un usinage contrôlé par ordinateur. Différents types de machines CNC fabriquent des pièces spécifiques à partir de différents matériaux. L'usinage CNC est de haute précision et peut également produire les formes les plus complexes.
Impression 3D: Il est utilisé dans les outils permettant le prototypage rapide et la production de gabarits et de montages. Il est donc particulièrement avantageux pour la conception de géométries complexes qui seraient difficiles ou coûteuses à fabriquer avec l'usinage conventionnel.
Fabrication de tôle: Découpe, pliage et assemblage de pièces de tôle pour créer des gabarits et des montages. Il est généralement considéré pour les montages légers
Moulage: Si certaines conceptions ne peuvent pas être réalisées au cours du processus d'usinage, certains gabarits et montages sont fabriqués à l'aide d'un procédé de moulage qui implique la fusion du matériau à l'état liquide.
L'utilisation de gabarits et de montages présente de nombreux avantages, comme suit :
Précision supérieure : Ils offrent également une grande précision dans l'utilisation des machines (fourniture d'outils ou maintien stable des pièces).
Amélioration de l'efficacité : Les gabarits et les montages améliorent les processus de production ; le temps de configuration est minimisé, ce qui permet des cycles de fabrication plus rapides.
Réduire les coûts : Ils réduisent les coûts de fabrication en minimisant les erreurs et le gaspillage. Cela permet également aux employés moins expérimentés d'effectuer un travail avec un niveau de précision élevé.
Simple Design:Gardez-le simple pour une utilisation et une installation faciles.
Fonctionnalités:Ajoutez des fonctionnalités telles que des indicateurs d'alignement ou des pièces réglables pour gérer différentes pièces.
Choix des matériaux
:Choisissez le bon matériau (métal ou plastique) en fonction des besoins de performance, du coût et de la durabilité.
Degrés de liberté: Limitez les mouvements inutiles, mais ne limitez pas trop la pièce, car cela pourrait affecter la stabilité.
Validation post-fabrication: Testez le gabarit ou l'appareil pour vous assurer qu'il est conforme aux spécifications et qu'il fonctionne dans les limites de tolérance requises. Le contrôle de la qualité est essentiel.
