Usinage CNC suisse pour composants robotiques
Arbres de précision pour articulations, carters de réducteurs harmoniques, supports d'encodeur et axes d'effecteur usinés à ±0.005 mm sur les plateformes suisses CITIZEN et Tsugami. Certifications IATF 16949 et AS9100D. Éprouvés sur les accessoires de robots Hyundai en production.
Usinage de précision sur l'ensemble de la chaîne cinématique robotisée
Des arbres de transmission minces traversant des réducteurs harmoniques aux broches pogo compactes des effecteurs terminaux à contact POGO, RichconnLes plateformes CNC suisses et multi-axes de [Nom de l'entreprise] couvrent tous les éléments rotatifs et coulissants d'un système robotique.
Arbres à joint rotatif
Arbres de sortie pleins et creux pour réducteurs harmoniques, réducteurs RV et boîtes de vitesses planétaires. Circularité submicronique des portées de paliers ; concentricité ID/OD appariée ≤ 0.003 mm.
Boîtiers de transmission harmonique
Boîtiers de cannelure circulaire et de générateur d'ondes à alésage de précision. Tolérance d'alésage IT6 ; état de surface Ra ≤ 0.4 µm sur les surfaces d'accouplement des cannelures flexibles. Anodisation dure disponible.
Supports et moyeux d'encodeur
Brides de montage pour codeurs optiques et magnétiques avec tolérances de positionnement ≤ ±0.005 mm sur les surfaces de référence. Un faux-rond inférieur au micron garantit le maintien de la résolution angulaire de 0.001° lors du montage.
Broches et contacts de l'effecteur
Broches de type pogo usinées CITIZEN A20 pour matrices de contacts de pinces, adaptateurs de capteurs de force-couple et broches de couplage de changeur d'outils. Ø0.5 mm minimum, tolérance de longueur ±0.003 mm.
Supports de moteur et carters de servo
Plaques et carters de montage de servomoteur avec une coplanarité ≤ 0.02 mm entre les faces des boulons. Un défaut d'alignement entre l'arbre du moteur et l'entrée du réducteur génère des vibrations qui limitent le temps de cycle de prise et de pose.
Bras de liaison et supports structuraux
Bras, corps de pinces et supports de capteurs en aluminium fraisé 4/5 axes, légers et compacts. Rapport rigidité/poids optimisé par analyse DFM ; finition anodisée ou par revêtement dur coordonnée en interne.
Capacités de tolérance au niveau des composants
Chaque famille de composants possède son propre régime de tolérance. Les spécifications ci-dessous reflètent les capacités de production standard de nos lignes CITIZEN A20 et Tsugami B206 de type suisse, et non les limites maximales d'ingénierie.
Arbre d'actionneur de joint
arbre de sortie plein / creux / cannelé
- Gamme ODØ2 – 120mm
- Tolérance du Diamètre Extérieur± 0.005 mm
- Circularité≤ 0.002 mm
- Siège de palier Ra≤ 0.4 m
- Concentricité (ID/OD)≤ 0.003 mm
- Rapport L/D max20: 1
La douille de guidage suisse supporte les barres à 1–2 mm de la zone de coupe, permettant des arbres longs et minces sans déviation — un point essentiel pour les arbres à joints creux des robots humanoïdes et collaboratifs.
Boîtier de transmission harmonique
Bague extérieure de la cannelure circulaire · générateur d'ondes
- Tolérance d'alésageIT6 (H6 / js6)
- Arrondi de l'alésage≤ 0.003 mm
- Rayon de la surface de l'alésage≤ 0.4 – 0.8 μm
- Coplanarité des brides≤ 0.02 mm
- Matériaux typiquesAl 6061 · SS 303 · 7075
- Options de finitionAnodisation dure · FR
La concentricité de l'alésage par rapport à la bride de fixation est vérifiée par machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) pour chaque lot. Une excentricité du logement supérieure à 0.003 mm dégrade directement la précision de positionnement de l'assemblage et augmente le bruit d'engrènement.
Hub de montage d'encodeur
Optique / magnétique · style à bride ou à pince
- Diamètre d'alésageØ3 – 30mm
- Position de référence Tol.± 0.005 mm
- Faux-rond de l'arbre≤ 0.003 mm TIR
- PCD du cercle de boulonnage± 0.005 mm
- Carré du visage≤ 0.005 mm
- Matériau typiqueAl 6061 · Laiton
Un faux-rond supérieur à 0.003 mm sur le support de l'encodeur dégrade la résolution angulaire effective, qui devient inférieure au nombre de bits nominal de l'encodeur. Notre certification CMM garantit que l'encodeur fonctionne à la résolution spécifiée.
Broche de contact de l'effecteur terminal
Pogo · pince · accouplement de changeur d'outils
- Gamme de diamètreØ0.5 – 6mm
- Tolérance du Diamètre Extérieur±0.003 – 0.005 mm
- Tolérance de longueur± 0.003 mm
- Rugosité de surfaceRa ≤ 0.2 μm
- Géométrie de la pointePlat / couronne / cône / rayon
- PlacageNi + Au dur · Pd + Au
La flotte CITIZEN A20 (×15 unités) offre une capacité de production de millions de broches par mois — la même ligne de production qui fournit en volume des accessoires pour robots Hyundai et des produits RED Cinema.
Pourquoi le tournage CNC de type suisse surpasse le tournage conventionnel pour les pièces de robots
La bague de guidage élimine la déformation sur les pièces longues et fines
La douille de guidage maintient la pièce à usiner à 1–2 mm de la zone de coupe. Un arbre articulé avec un rapport L/D de 10:1, qui fléchit de 0.01 mm sur un tour conventionnel, présente une déformation de ±0.005 mm sur un tour CITIZEN ; aucun montage spécial n’est requis.
L'outillage motorisé permet de réaliser le fraisage et le perçage en une seule opération.
Les rainures de clavette, les alésages transversaux et les cannelures d'un même arbre sont usinés sans repositionnement. L'élimination des réglages supprime les erreurs d'empilement, un point crucial lorsqu'un arbre moteur doit s'aligner à 0.02 mm près dans son carter.
Machines à sous-broche : les deux extrémités en un seul cycle
Les centres de tournage-fraisage Mazak et CITIZEN transfèrent automatiquement la pièce sur la contre-broche. Usinage complet du diamètre extérieur, de l'alésage et du surfaçage en un seul cycle continu : tolérances de longueur totale plus strictes, productivité accrue.
Ø0.5 mm minimum pour les pièces de micro-actionneurs humanoïdes
La CITIZEN A20 accepte des barres d'un diamètre de 0.5 mm, plus petites que celles que la plupart des tours conventionnels peuvent maintenir de manière fiable. Elle est dotée de mécanismes de doigts humanoïdes et de micro-actionneurs usinés avec une précision de ±0.005 mm.
Équipements sur l'atelier de production robotisée
| Machine | Barre / Zone de travail | Tolérance | unités |
|---|---|---|---|
| CITIZEN A20 Suisse | Ø0.5–25 mm | ± 0.005 mm | × 15 |
| CITIZEN A16 Suisse | Ø0.5–15 mm | ± 0.005 mm | × 4 |
| CITOYEN BNC40 | Ø5–120 mm | ± 0.005 mm | × 4 |
| Tsugami B206 Suisse | Ø1–20 mm | ± 0.005 mm | × 20 |
| Tour-fraiseuse YM LM-06Y | Ø5–150 mm | ± 0.005 mm | × 2 |
| Tour-fraiseuse CNC Mazak | Jusqu'à Ø150 mm | ± 0.005 mm | × 18 |
| Usinage 4 axes FUYU | - | ± 0.005 mm | × 15 |
| Centre de haute vitesse DFM | - | ± 0.005 mm | × 8 |
Capacités de tolérance de production
Capacité standard en production, et non limite d'ingénierie. Toutes les dimensions critiques sont vérifiées sur machine à mesurer tridimensionnelle Mitutoyo avec une incertitude de mesure de ±0.001 mm avant expédition.
Tolérance de production standard sur le diamètre extérieur de l'arbre et le diamètre intérieur de l'alésage pour les ajustements de roulements et d'engrenages sur toutes les plateformes de type suisse.
La circularité du logement du palier est essentielle pour la précharge de l'articulation et une rotation fluide. Elle est vérifiée par un scan de profil CMM, et non par une simple mesure de diamètre en deux points.
Le faux-rond du moyeu et de l'arbre de l'encodeur est vérifié pour chaque lot. Un faux-rond supérieur à 0.003 mm dégrade la résolution angulaire et engendre une erreur de suivi des articulations à haute vitesse.
Finition harmonique de l'entraînement et de l'alésage du palier. Un Ra constant prévient la fatigue par frottement aux fréquences de cyclage sur des millions de cycles d'actionnement articulaire.
Incertitude de mesure de la machine à mesurer tridimensionnelle Mitutoyo. Caractéristiques critiques validées par un rapport dimensionnel complet ; Cpk ≥ 1.33 requis pour la mise en production en série.
Capacité de production de barres minimales sur CITIZEN A20 et Tsugami B206. Tolérance complète de ±0.005 mm maintenue au diamètre minimum, aucun supplément pour manutention spéciale.
Alliages sélectionnés pour répondre aux exigences de performance en robotique
Les composants robotiques doivent allier rigidité/poids, résistance à la fatigue, résistance à la corrosion et usinabilité. Ce sont les alliages les plus fréquemment utilisés sur nos lignes de production robotiques.
Aluminium 6061-T6
UNS A96061
- Résistance à la traction310 MPa
- Densité2.70 g / cm³
- UsinabilitéExcellent
Bras de liaison, supports moteur, supports de capteurs, corps de pinces. Anodisation dure pour une résistance accrue à l'usure. Le choix idéal pour les composants structurels non critiques pour les roulements.
Aluminium 7075-T6
UNS A97075
- Résistance à la traction572 MPa
- Densité2.81 g / cm³
- UsinabilitéBon
Boîtiers de joints à haute contrainte, supports structurels d'extrémité de bras, moyeux de cannelure d'entraînement où la rigidité du 6061 est insuffisante à la section transversale requise.
Acier inoxydable 303
UNS S30300
- Résistance à la traction620 MPa
- DuretéHB 262 max
- UsinabilitéTrès bien
Moyeux d'encodeur, accouplements d'arbres, bagues de palier nécessitant une résistance à la corrosion et un usinage suisse de haute précision. Solution de choix pour les pièces de robots destinées aux environnements alimentaires et aux salles blanches.
Acier inoxydable 316L
UNS S31603
- Résistance à la traction485 MPa
- Résistance à la corrosionExcellent
- SoudabilitéExcellent
Bras robotisés chirurgicaux, effecteurs terminaux médicaux et composants nécessitant une passivation et une documentation de biocompatibilité USP Classe VI pour les environnements réglementés.
Titane Ti-6Al-4V
5e année · AMS 4928
- Résistance à la traction950 MPa
- Densité4.43 g / cm³
- Limite de fatigueHaute
Tiges articulaires critiques en termes de poids dans les programmes humanoïdes et exosquelettes. Rapport rigidité/poids supérieur à celui de l'acier ; durée de vie en fatigue pour des articulations robotiques à un million de cycles.
Laiton à décolletage C360
UNS C36000
- Conductivité26% SIGC
- Usinabilité100 (référence)
- DuretéHRB 78
Broches de contact de l'effecteur, plongeurs à ressort, connecteurs électriques dans les systèmes de changement d'outils. Production volumique maximale en un temps de cycle minimal sur les plateformes CITIZEN.
Du fichier CAO à l'expédition vérifiée en 6 étapes
Revue DFM
Vérification gratuite de la faisabilité de la fabrication sous 24 h. Identifiez les cumuls de tolérances et les conflits de fonctionnalités avant toute fabrication d'outillage.
Devis et APQP
Prix ferme + délai de livraison. Pour la production en série, plan de planification et de contrôle PPAP/APQP établi conformément à la norme IATF 16949.
Prototype et FAI
Contrôle du premier article avec rapport complet de la machine à mesurer tridimensionnelle. Toutes les dimensions critiques sont mesurées par rapport au plan ; le coefficient Cpk est calculé pour chaque KPC.
Production
Usinage CNC suisse multiaxes avec contrôle SPC en temps réel. Garantie de livraison à 100 % ; objectif PPM ≤ 1 000.
Finition
Anodisation, EN, passivation, chromage dur et placage or coordonnés par un réseau de partenaires — livraison à source unique.
Inspection et expédition
Inspection CMM sortante, certificat de conformité, certificats de matériaux et documentation PPAP inclus dans chaque envoi sur demande.
Secteurs de la robotique que nous desservons
RichconnL'expérience de Hyundai en matière de fourniture de robots certifiés couvre un large éventail de domaines, des bras collaboratifs aux programmes humanoïdes, soutenue par la production d'accessoires robotiques Hyundai actuellement en production sur nos lignes CITIZEN.
Robots industriels et collaboratifs
Bras articulés à 6 axes, articulations de cobot et transmissions SCARA. Le système qualité IATF 16949 répond aux exigences des équipementiers automobiles de premier rang en matière de répétabilité et de documentation.
Robots humanoïdes et exosquelettes
Pièces en titane et en aluminium 7075-T6, dont le poids est un facteur critique, pour les programmes humanoïdes de nouvelle génération. Goupilles de Ø0.5 mm et arbres creux de Ø120 mm : une chaîne d’approvisionnement et un système qualité uniques.
Robots chirurgicaux et médicaux
Composants en acier inoxydable 316L et en titane pour bras chirurgicaux mini-invasifs. Documentation relative à la passivation et à la biocompatibilité ; conforme aux normes de systèmes de management de la qualité AS9100D et ISO.
AGV et automatisation d'entrepôt
Arbres de roues motrices, axes de pivot de direction et essieux à rouleaux motorisés pour plateformes AMR/AGV. Une circularité submicronique est requise ; les dimensions doivent être constantes pour des lots de production en grande série.
Assemblage de semi-conducteurs et d'électronique
Effecteurs de prélèvement et de placement, broches de mandrin à vide et arbres de manipulateurs de plaquettes. La finition de surface submicronique empêche la génération de particules dans les environnements de salles blanches.
Robotique de défense et aérospatiale
Usinage certifié AS9100D pour les manipulateurs robotisés destinés aux programmes de drones, de maintenance satellitaire et de véhicules terrestres. Traçabilité des matériaux, du certificat d'usine à la validation par machine à mesurer tridimensionnelle.
Six raisons pour lesquelles les ingénieurs en robotique nous choisissent
Expérience avérée en robotique
Notre usine partenaire fournit aujourd'hui en production des accessoires pour robots Hyundai, et non dans le cadre d'un projet pilote. Votre projet repose sur des processus éprouvés et maîtrisés, et non sur des prototypes au hasard.
Ø0.5 mm à Ø150 mm, une source
Broches à ressort à l'échelle du doigt sur CITIZEN A20 et grands carters d'entraînement harmonique sur les centres de tournage-fraisage Mazak — toute la gamme de diamètres robotiques, le tout qualifié sous un seul système de qualité.
Double certification AS9100D + IATF 16949
Cette double certification est rare. Elle couvre à la fois le domaine à forte mixité de l'aérospatiale et le domaine du contrôle statistique des procédés (SPC) à grand volume de l'automobile — exactement ce dont les équipementiers en robotique ont besoin pour développer leurs programmes.
Plus de 39 tours suisses exposés au sol
CITIZEN A20 ×15, A16 ×4, BNC40 ×4, Tsugami B206 ×20 — la profondeur de la capacité suisse signifie aucun goulot d'étranglement sur une seule machine et une marge de manœuvre pour la montée en puissance de la production sans surprises de délai.
Réponse DFM sous 24 heures
Nous signalons les problèmes d'accumulation de tolérances, les contraintes insuffisantes sur les fonctionnalités et les conflits de finition avant même la gravure de la première puce. L'analyse DFM précoce permet de détecter les problèmes qui, autrement, retarderaient l'assemblage par robot.
Documentation complète pour chaque envoi
Certificat de conformité, certificats de matériaux, rapports dimensionnels CMM et documentation PPAP disponibles pour chaque expédition. Prêt pour un audit dès le premier jour pour les fabricants d'équipements robotiques (OEM) conformément aux normes IATF et AS9100.
Questions fréquentes des ingénieurs en robotique
Quels formats de fichiers acceptez-vous pour les devis de composants robotiques ?
Les fichiers STEP (.stp / .step), IGES, DXF, Parasolid (.x_t) et les fichiers natifs SolidWorks/CATIA sont acceptés. Les dessins 2D au format PDF ou DWG sont acceptés en plus des modèles 3D. Pour les pièces comportant des indications GD&T, un dessin PDF coté est requis en plus du modèle 3D afin de garantir la prise en compte intégrale de toutes les spécifications de tolérance, notamment les tolérances de position et de faux-rond.
Pouvez-vous maintenir une tolérance de ±0.005 mm sur des arbres à joint longs et minces avec un rapport L/D supérieur à 10 ?
Oui, c'est précisément là que l'usinage CNC suisse surpasse le tournage conventionnel. La douille de guidage maintient la pièce à 1 ou 2 mm de la zone de coupe, éliminant ainsi quasiment toute déformation. Nos machines CITIZEN A20 et Tsugami B206 garantissent une tolérance de ±0.005 mm sur le diamètre extérieur des arbres jusqu'à un rapport longueur/diamètre de 20:1 en production standard, hors séries spéciales ou premium.
Usinez-vous directement les carters de réducteurs harmoniques et les bagues extérieures de générateurs d'ondes ?
Oui. Nous usinons sur mesure des carters de cannelures circulaires et des bagues extérieures de générateurs d'ondes avec une tolérance d'alésage IT6 et une finition Ra ≤ 0.4 µm. Si vous utilisez des variateurs harmoniques standard, nous usinons les carters et les brides d'interface en fonction de votre moteur, de votre codeur et de la structure de votre joint. La concentricité de l'alésage par rapport à la bride de montage est vérifiée par machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) pour chaque lot.
Quelle est la quantité minimale de commande pour les composants robotiques ?
Pour le prototypage et le contrôle qualité du premier article, la quantité minimale de commande (MOQ) est généralement de 5 à 10 pièces, selon la complexité de la pièce et l'amortissement des coûts de mise en place. Pour la production en série, nous travaillons généralement par lots de 100 à 500 pièces par livraison, avec des commandes-cadres couvrant les prévisions sur 12 mois. Contactez-nous pour définir la structure de commande la plus adaptée à votre calendrier de montée en puissance de production.
Pouvez-vous fournir les rapports d'inspection du premier article et la documentation PPAP ?
Oui. Nous fournissons des rapports d'inspection du premier article conformes à la norme AS9102B, incluant toutes les données dimensionnelles CMM et les calculs Cpk pour chaque caractéristique clé du produit. Les soumissions PPAP de niveau 2 et 3 sont standard pour la production en série, conformément à notre système qualité IATF 16949. Les plans de contrôle des procédés et les documents PFMEA sont disponibles sur demande.
Quels traitements de surface proposez-vous pour les boîtiers de robots en aluminium et les bras de liaison ?
L'anodisation (anodisation dure de type II et III), le nickelage chimique, la conversion au chromate (Alodine 1200) et le revêtement en poudre sont proposés par nos partenaires de finition agréés. L'anodisation dure est couramment utilisée pour les boîtiers de joints et les bras de liaison nécessitant une résistance à l'usure. Toutes les finitions sont intégrées à la solution clé en main.
Usinez-vous du titane Ti-6Al-4V pour les axes articulaires de robots humanoïdes ?
Oui. Le Ti-6Al-4V (grade 5 / AMS 4928) est un matériau standard dans notre atelier de production. L'usinage CNC suisse est parfaitement adapté au titane, car le système de guidage assure un excellent contrôle des copeaux pour cet alliage collant. Nous usinons le titane avec la même tolérance de ±0.005 mm que l'aluminium et l'acier inoxydable. Les certificats d'origine des matériaux sont fournis systématiquement ; une vérification de la composition par fluorescence X est disponible sur demande.
Quel est le délai habituel entre l'approbation du dessin et la livraison du premier article ?
La livraison du prototype (premier article) prend généralement entre 7 et 15 jours ouvrables après validation du dessin, selon la complexité de la pièce et la disponibilité des matériaux. Pour le titane ou l'Inconel avec des tolérances spécifiques, prévoir 15 à 20 jours ouvrables. Le délai de production en série après validation du premier article est de 15 à 30 jours par lot, selon le volume. Un prototypage express (5 à 7 jours ouvrables) est disponible avec supplément pour les matériaux standard.
Demande de devis pour des composants robotiques
Envoyez-nous votre dessin ou fichier CAO. Nous vous proposons une analyse de fabricabilité (DFM) et un devis ferme sous 24 heures pour la plupart des composants robotiques.