Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc idéal pour la production de pièces usinées CNC, y compris les pièces fraisées CNC. Le fraisage CNC du laiton consiste à placer un matériau ou une feuille de papier sur une matrice sous une broche qui porte l’outil. Celui-ci tourne, créant ainsi deux axes de mouvement. Un outil de coupe monté sur la broche rotative enlève la matière première, formant ainsi la forme. Après divers traitements de surface tels que le placage, le polissage, le traitement thermique, le nickelage, le zingage, l’étamage, l’argentage et le chromage, on obtient le produit final en laiton abrasif. Ce service de fraisage de précision pour les pièces en laiton usinées par CNC convient aux équipements industriels, à la maison intelligente, aux composants de communication et aux ordinateurs.
Caractéristiques d’usinage et de fraisage des pièces en laiton :
- longue durée de vie,
– forte résistance à l’usure,
– bonne ductilité,
– flexible et résistant à la rouille,
– facile à façonner,
– excellente résistance à la traction,
– dans certains cas, il n’y a pas d’autre option et le travail sera effectué avec les matériaux disponibles à ce moment-là. Si l’aluminium et le laiton sont peut-être ces matières premières de second choix, voici quelques points essentiels à prendre en compte pour les usiner sur des machines CNC.
Classification du laiton en usinage CNC :
– laiton pressé à la machine,
– laiton rouge,
– laiton plombé
– laiton au nickel.
Types de matériaux de coulée à base de laiton :
– le silicium
– aluminium,
– étain,
– manganèse,
– plomb,
– Aluminium – un matériau relativement mou mais solide, léger et ductile. Il est non magnétique, ce qui signifie qu’il ne s’enflamme pas facilement. Il est souvent utilisé pour le prototypage car il est flexible et durable. Cependant, il a tendance à coller aux bords de l’outil, ce qui réduit ses performances et sa durée de vie. Il faut en tenir compte lors de la découpe, car le matériau lui-même et son revêtement peuvent déjà influer sur la solution de ce problème. Les copeaux doivent également être nettoyés régulièrement, sinon l’outil risque de se briser.
Conseils pour la coupe de matériaux
– Une bonne lubrification empêche les copeaux de coller au bord de la coupe,
– l’utilisation d’une soufflerie et d’un spray de refroidissement permet de simplifier le processus,
– il est nécessaire de choisir un outil suffisamment résistant,
– il est important de se rappeler que le point d’avance et la vitesse sont beaucoup plus faibles dans – l’aluminium et les autres métaux tendres que dans le bois ou le plastique,
– lors de l’usinage de l’aluminium avec une défonceuse CNC, utilisez un outil en aluminium et/ou un outil de petit diamètre spécialement conçu pour couper ce matériau, car cela permettra d’augmenter le nombre de tours par minute.
Laiton
Le laiton est un alliage métallique composé de cuivre et de zinc et est l’un des matériaux les plus utilisés au monde. C’est également l’une des matières premières les plus faciles à travailler, surtout si on la compare à l’aluminium. Là où l’aluminium colle souvent aux outils, le laiton se comporte assez correctement, mieux que le plastique, et garantit une bonne qualité et la forme souhaitée.
Son point de fusion relativement bas et ses propriétés d’écoulement le rendent facile à façonner et à utiliser dans les travaux électriques, la médecine, la plomberie et parmi diverses industries.
Avantages du laiton
– Le laiton est bon marché et durable, il résiste à la corrosion et peut supporter des températures extrêmes. Il est plus facile de couper à des vitesses et des avances plus élevées sans nuire à l’usure de l’outil, à la finition de la surface et à la formation de copeaux,
– Il est également 100% recyclable, ce qui minimise les déchets et maximise l’utilisation des matériaux. Le laiton est largement utilisé dans la fabrication d’instruments de musique et de composants électroniques car c’est un matériau hautement conducteur,
– Le laiton à deux composants est le plus ancien et le plus simple. Le cuivre est mélangé au zinc dans différentes proportions. Il était connu dès le 1er siècle avant J.-C., bien qu’il n’ait été breveté qu’au 18e siècle après la découverte du zinc métal au 16e siècle,
– Le bronze est apparu beaucoup plus tard et était plutôt un matériau „domestique”. Il était utilisé pour la bijouterie et la vaisselle, les outils et les armes. Pendant des siècles, sa capacité à ne pas perdre sa beauté sous une fine couche d’oxyde a permis aux bijoutiers d’utiliser le laiton comme substitut de l’or, d’où son nom d’or du pauvre,
– Après le développement de la navigation, il a commencé à être utilisé dans la fabrication d’instruments de navigation en raison de ses bonnes propriétés antimagnétiques,
– Sa bonne résistance à la corrosion facilite l’utilisation des systèmes d’eau (régulateurs, raccords, buses). Cette opération permet d’ajouter de nouvelles propriétés et d’améliorer l’usinabilité. Avec le développement de l’industrie de la construction navale, l’ajout d’étain a commencé à être utilisé. Dans des conditions marines, cela prolonge la durée de vie des corps marins en réduisant la corrosion,
– Le silicium et le plomb réduisent les pertes par frottement,
– Le manganèse et le nickel, quant à eux, sont utilisés pour une plus grande solidité et une meilleure résistance aux environnements corrosifs.
Usinabilité – fraisage du laiton
Le fraisage CNC du laiton dépend davantage de la marque en termes d’usinabilité. Moins il y a d’additifs spéciaux qui optimisent la formation des copeaux, plus le matériau est mauvais pour le fraisage. Plus les propriétés physiques sont proches du cuivre pur, plus le métal est difficile à travailler. L’ajout de plomb dans le fraisage du laiton sert à supprimer le principal inconvénient des alliages de cuivre dans le laiton et, dans la coupe, la ductilité élevée. La fragilité du produit coupé permet de l’éliminer de la zone de l’arête de coupe et assure une coupe uniforme et propre. De tels alliages sont appelés alliages automatiques parce qu’ils sont spécifiquement conçus pour la coupe en continu (à haut volume) sur des machines-outils.
Erreur d’usinage CNC
Les traceurs CNC sont équipés des dernières technologies pour offrir une précision et une productivité maximales dans l’usinage de la signalétique, du mobilier, de l’aluminium et du laiton, etc. Mais ces avantages n’apparaissent que si vous savez comment utiliser efficacement votre équipement existant. Les machines à commande numérique étant des équipements très complexes, il arrive que même des opérateurs expérimentés commettent des erreurs de manipulation, réduisant ainsi la productivité et causant des problèmes qu’ils auraient pu éviter. Si vous travaillez dans des délais serrés, cette perte de productivité se traduira presque certainement par une perte de rentabilité.
De la programmation à la production, voici un aperçu des erreurs les plus courantes rencontrées lors de l’utilisation de fraiseuses CNC et comment les éviter dans votre travail quotidien pour maximiser la productivité.
Installation correcte de l’unité
Il s’agit de la première étape du processus et, si elle n’est pas effectuée correctement, elle peut avoir une incidence négative sur l’ensemble du projet. De nombreux facteurs contribuent également à la réussite globale du travail – du choix de l’outil et de la vitesse d’avance du matériau à la vitesse de la broche et à la profondeur de coupe. Au fil du temps, l’expérience acquise en utilisant les machines sur différents projets vous indique comment les configurer efficacement pour réussir. Si, à tout moment, vous n’êtes pas sûr de la configuration, il est conseillé de demander l’aide d’un expert du secteur ou d’un représentant commercial de confiance.
Choisir le bon outil
Cela implique les erreurs mentionnées ci-dessus, mais c’est un facteur clé pour obtenir les meilleurs résultats. Cependant, il est important de comprendre qu’au tout début de la recherche sur le terrain, il n’est pas toujours facile de trouver la seule bonne option. Dans de nombreux cas, le travail peut être effectué par plusieurs outils en même temps, mais il est tout de même nécessaire d’identifier celui qui produira les résultats de la plus haute qualité. Chaque fournisseur d’outils dispose généralement d’un guide des produits qui vous aidera à choisir celui qui convient le mieux au projet que vous envisagez. Si le travail se fait avec de nouveaux matériaux, il ne faut pas avoir peur de faire quelques coupes d’essai pour voir comment se comportent différents couteaux ou lames.
Placement correct du matériau
En raison du mode de fonctionnement des routeurs CNC, il est important de s’assurer que le matériau est bien maintenu en place avant la découpe. Sinon, une découpe imprécise et des déchets excessifs peuvent se produire. Vous ne pouvez pas usiner quelque chose qui n’a pas été laissé en place ! Par conséquent, avant de commencer à travailler, assurez-vous que le matériau à découper est lisse et propre et qu’il n’y a pas de fuites autour du système d’aspiration et des joints (le cas échéant), car ce sont des causes courantes de mauvaise qualité finale. Si le matériau découpé n’est pas parfaitement plat, il sera plus difficile de le protéger entièrement pendant le projet. La taille correcte de la pompe à vide est la clé d’une application réussie du vide. Ces chiffres doivent correspondre à la taille de la toile utilisée. Il vaut la peine de consulter un spécialiste de la commande numérique pour s’assurer que vous utilisez le bon système de dimensionnement. Selon la taille du matériau ou de la pièce, un serrage mécanique du matériau ou de la pièce peut être nécessaire.
Un entretien correct et régulier
Comme toute machine technique performante, les défonceuses CNC doivent être nettoyées et entretenues régulièrement pour garantir un fonctionnement continu. Un mauvais entretien peut entraîner l’accumulation de saletés, de poussières et de débris dans la machine, ce qui peut conduire à une panne. Le matériau peut commencer à glisser, ce qui peut entraîner des erreurs de précision, etc. En plus d’un nettoyage régulier, la lubrification des pièces mobiles permet de s’assurer que rien ne se coince pendant le fonctionnement et qu’elles peuvent se déplacer en douceur en cas de besoin. Assurez-vous que le traceur est en bon état de marche avant chaque utilisation. Cela vous permettra d’obtenir les meilleurs résultats et d’économiser du temps et des déchets inutiles lors de la reprise d’un projet.
Usinage CNC du laiton
Le laiton possède :
– de bonnes propriétés mécaniques,
– ductilité à chaud,
– une bonne ductilité à froid,
– une bonne usinabilité,
– une facilité de soudage,
– résistance à la corrosion.
Les pièces fraisées en laiton sont usinées par des parcours de machines contrôlés par ordinateur, en utilisant des outils rotatifs à grande vitesse si le matériau doit être façonné. Les exigences de taille des produits ayant augmenté, l’usinage est progressivement passé de l’usinage original à deux axes à l’usinage à trois axes, à l’usinage à quatre axes et aux centres d’usinage à cinq axes, et la précision peut atteindre 0,001 mm. Le mouvement de rotation de la broche de la machine est de 20 000 tr/min, de sorte que la surface de la pièce est lisse et que le tournage ou le meulage est très bon tout en maintenant une qualité élevée.