Étude de cas sur une fraiseuse CNC à portique pour équipement d'automatisation

Fraisage CNC à portique d'un support chromé SS400 avec contrôle de planéité de 0.05 mm

Richconn Nous avons fabriqué un support mince en acier inoxydable SS400 pour un équipement d'automatisation. La pièce, d'une épaisseur de seulement 5 mm, nécessitait un contrôle de la déformation, des textures usinées lisses sur le profil extérieur et les cavités intérieures, une planéité de 0.05 mm et un chromage final.

Support de portique usiné CNC en acier inoxydable SS400 chromé avec contrôle de planéité de 0.05 mm
Résumé du projet

Support mince en acier inoxydable SS400 présentant un risque de déformation et nécessitant un chromage

Ce projet consistait en l'usinage CNC à portique d'un support sur mesure en acier inoxydable SS400 destiné à un équipement d'automatisation. L'épaisseur de la pièce n'était que de 5 mm, ce qui la rendait sensible à la déformation lors de l'usinage.

Le client exigeait un usinage lisse du profil extérieur et des cavités intérieures, avec une planéité finale contrôlée à 0.05 mm près. La pièce nécessitait également un chromage ; le contrôle des déformations devait donc être pris en compte avant et après le traitement de surface.

Dessin technique d'un support chromé SS400 pour fraisage CNC à portique

Dessin technique de référence pour le support SS400, montrant le profil complexe et la structure de la cavité interne qui ont nécessité un contrôle précis de la tolérance d'usinage et une correction de planéité.

Nom de la pièce Support
Industrie Équipement d'automatisation
Source Acier SS400
Processus Fraisage CNC à portique
Quantité 3 Pieces
Défi client

Pourquoi cette fine plaquette était difficile à usiner

La principale préoccupation du client était la déformation lors de l'usinage. L'épaisseur du support n'étant que de 5 mm, le matériau pouvait facilement se déformer sous l'effet de la force de l'outil pendant l'usinage.

Pour un support mince sur mesure avec un profil extérieur irrégulier et des cavités intérieures, la stratégie de découpe et la correction après usinage étaient toutes deux importantes pour garantir la précision de l'assemblage.

Principaux risques liés à la fabrication

  • L'épaisseur de 5 mm rendait le support sensible à la force de coupe et à la déformation.
  • Les cavités internes nécessitaient un surfaçage contrôlé et un fraisage final stable.
  • La découpe laser peut laisser des bavures ou des déformations dues à la chaleur si elle n'est pas correctement maîtrisée.
  • La planéité devait être corrigée et contrôlée à 0.05 mm près.
  • Le chromage pourrait introduire des déformations supplémentaires ou des variations de surface.
  • Une inspection finale des dimensions et de l'aspect était nécessaire pour garantir un assemblage fiable.
Analyse des causes principales

La principale difficulté résidait dans le contrôle de la déformation d'une fine équerre en acier de 5 mm.

Le principal problème résidait dans la relation entre l'épaisseur de la pièce, la force de coupe et la stabilité de la planéité. La faible épaisseur du support en acier inoxydable 400 pouvait entraîner une déformation du matériau sous la pression de l'outil lors de l'usinage. Sans une maîtrise simultanée du profil extérieur, des cavités intérieures et des corrections après placage, la planéité finale risquait de ne pas satisfaire aux exigences du client.

Risque d'épaisseur L'épaisseur du support n'était que de 5 mm, ce qui rendait la pièce plus susceptible de se déformer sous la force de coupe.
Risque de cavité interne La structure de la cavité interne nécessitait un jeu contrôlé et un fraisage précis afin d'éviter les déformations et les problèmes liés aux bavures.
Exigence de planéité La planéité finale devait être contrôlée à 0.05 mm près pour répondre aux exigences d'assemblage du client.
Risque lié au traitement de surface Après le chromage, la pièce a nécessité une autre étape de correction pour maintenir la planéité et la qualité d'aspect requises.
Richconn Solution

Comment nous avons contrôlé la déformation, le risque de bavures et la planéité finale

Richconn Nous avons utilisé un procédé combinant découpe laser, surépaisseur d'usinage contrôlée, fraisage CNC à portique, correction manuelle de la planéité, chromage et correction après chromage. L'objectif était de réduire les risques de déformation tout en préservant la régularité du profil extérieur et des cavités intérieures.

1

Profil extérieur découpé au laser

Le profil extérieur a d'abord été découpé au laser, préparant ainsi la forme brute tout en conservant la marge de la cavité interne pour un usinage ultérieur.

2

Tolérance de 0.5 mm pour les cavités internes

Un jeu de 0.5 mm a été laissé dans les cavités internes afin de réduire les risques avant l'usinage CNC final aux dimensions requises.

3

Fraisage CNC à portique jusqu'aux dimensions finales

Un procédé de fraisage à portique CNC a été utilisé pour usiner à la fois le profil extérieur et les cavités intérieures aux dimensions finales requises.

4

Correction manuelle de la planéité

Le produit a été corrigé manuellement après usinage afin d'obtenir une planéité inférieure à 0.05 mm.

5

Chromage

Après usinage et correction, le support SS400 a reçu un chromage conformément aux exigences de surface du client.

6

Correction post-placage

Après le chromage, la pièce a été corrigée une nouvelle fois afin de maintenir sa planéité et de satisfaire aux exigences d'assemblage final.

7

Contrôle dimensionnel

Chaque pièce a été vérifiée quant à ses dimensions clés afin de garantir une qualité de livraison stable et un assemblage fiable.

8

Inspection de l'apparence

Un contrôle d'aspect a été effectué pour confirmer la présence de marques d'outils lisses, l'absence de bavures apparentes et une qualité de surface acceptable.

0.05

Planéité de mm obtenue après usinage, correction, chromage et correction post-chromage

5 mm

L'épaisseur mince du support SS400 a été maîtrisée avec succès pour l'assemblage des équipements d'automatisation.

Support chromé SS400 après fraisage CNC sur portique avec profil extérieur lisse et cavités internes
Résultat

Profil extérieur lisse, cavités intérieures lisses et planéité inférieure à 0.05 mm

Après contrôle du processus, le profil extérieur et les cavités intérieures du support présentaient des textures usinées lisses, et la planéité était contrôlée à 0.05 mm près. Les pièces chromées finies répondaient aux exigences du client en matière d'assemblage et d'utilisation.

  • Matériau : acier SS400
  • Traitement de surface: chromage
  • Procédé : découpe laser + fraisage sur portique CNC
  • Quantité: pièces 3
  • Épaisseur de la pièce : 5 mm
  • Surépaisseur de la cavité intérieure avant fraisage : 0.5 mm
  • Planéité après correction : inférieure à 0.05 mm
  • Contrôle final : nouvelle correction après chromage
Leçons à retenir en ingénierie

Ce que les acheteurs doivent savoir sur l'usinage des supports en acier mince

Il est facile de sous-estimer les supports en acier fin. Même lorsque leur géométrie semble simple, la force de coupe, les effets de la découpe laser, les cavités internes et le traitement de surface peuvent tous influencer la planéité finale et l'ajustement de l'assemblage.

Pour les brackets complexes et irréguliers, le processus doit être planifié en tenant compte de la prévention des déformations, du contrôle des tolérances, du contrôle des bavures, de la stratégie de correction et de l'inspection finale des dimensions et de l'aspect.

Richconnson expérience pratique

  • Utilisez la découpe laser pour préparer efficacement des formes extérieures complexes.
  • Prévoir une marge de tolérance contrôlée pour les cavités internes avant le fraisage final.
  • Utilisez le fraisage CNC à portique pour les structures de supports de grande taille ou de forme irrégulière.
  • Vérifier la planéité avant et après le chromage lorsque le risque de déformation persiste.
  • Veuillez vérifier les dimensions et l'aspect avant la livraison.
  • Optimiser la stratégie de coupe pour réduire la déformation et les bavures.
Capacités connexes

Services d'usinage CNC connexes

Richconn prend en charge l'usinage CNC personnalisé de supports en acier SS400, de pièces d'équipement d'automatisation, de composants chromés, de plaques minces, de dispositifs de fixation, de supports de montage et de pièces métalliques complexes sur mesure basées sur les dessins du client.

QFP

FAQ sur l'usinage CNC des supports minces en acier inoxydable SS400

Pourquoi les supports en acier mince se déforment-ils lors de l'usinage CNC ?

Les supports en acier mince peuvent se déformer en raison de leur faible rigidité. La force de coupe, la pression de serrage, l'enlèvement de matière et le traitement de surface peuvent tous affecter la planéité finale.

Pourquoi a-t-on laissé un jeu de 0.5 mm dans les cavités internes ?

Laisser une marge avant le fraisage CNC final permet de réduire les risques liés au traitement et permet de finir avec précision les cavités internes après l'ébauche.

Pourquoi une nouvelle correction était-elle nécessaire après le chromage ?

Le traitement de surface peut induire des contraintes supplémentaires ou de légères modifications de forme. La correction après placage permet de maintenir la planéité finale dans les limites requises.

Pouvez Richconn machine similaire à de fines fixations chromées ?

Oui. Richconn peut prendre en charge l'usinage CNC personnalisé de supports en acier SS400, de plaques minces, de composants chromés, de pièces d'équipements d'automatisation et de pièces irrégulières complexes sur la base de dessins, de matériaux, de tolérances et d'exigences de traitement de surface.

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