Pièces d'usinage CNC à 5 axes Pièces en aluminium CNC pour l'industrie automobile

Progression du service de fabrication pour Pièces en aluminium CNC dans l'industrie automobile:

Analyse des exigences et lancement du projet

(1) Communication avec le client et collecte des exigences : Le fournisseur engage des discussions approfondies avec le client (généralement un constructeur automobile ou un fournisseur de rang 1) afin de comprendre les besoins spécifiques du projet, notamment la fonction de la pièce, les performances, l'environnement d'exploitation, les exigences en matière de matériaux, les tolérances dimensionnelles, le traitement de surface, etc.

(2) Examen des dessins techniques et des modèles CAO : Le client fournit des dessins techniques 2D détaillés et des modèles CAO 3D (par exemple, formats STEP, IGES, SolidWorks). Le fournisseur examine ces fichiers pour s'assurer de leur exhaustivité, de leur exactitude et de leur fabricabilité.

(3) Analyse de faisabilité et devis : En fonction des exigences et des dessins du client, le fournisseur évalue la faisabilité de l'usinage CNC à 5 axes, notamment la complexité du processus, l'équipement requis, les coûts des matériaux et les délais, puis fournit un devis détaillé et un calendrier de livraison.

Optimisation de la conception et programmation

(1) Analyse DFM (Design for Manufacturability) : Le fournisseur effectue souvent une analyse DFM, en proposant au client des suggestions sur les détails de la conception afin d'optimiser la structure de la pièce, d'améliorer l'usinabilité et de réduire les coûts sans compromettre les performances. Cela peut impliquer d'ajuster l'épaisseur des parois, d'ajouter des chanfreins ou d'éviter les rainures profondes et étroites.

(2) Sélection et préparation des matériaux : En fonction des exigences de conception, la nuance d'alliage d'aluminium appropriée (par exemple, 6061, 7075) est sélectionnée et la matière première des dimensions requises est préparée.

(3) Programmation FAO : C'est le cœur de l'usinage CNC à 5 axes. Nous utilisons un logiciel FAO (Fabrication Assistée par Ordinateur) professionnel pour générer des trajectoires d'outils et un code d'usinage (code G) détaillés à partir du modèle 3D. L'usinage à 5 axes nécessite spécifiquement une programmation précise pour exploiter ses capacités multi-axes permettant l'usinage de surfaces et de caractéristiques complexes, et l'optimisation des angles de coupe, des vitesses d'avance et des vitesses de broche pour garantir l'efficacité de l'usinage et l'état de surface.

(4) Simulation et vérification : Avant l'usinage réel, le logiciel FAO est généralement utilisé pour la simulation d'usinage afin de simuler les trajectoires d'outils, de vérifier les collisions ou les surcoupes et de garantir un processus d'usinage sûr et sans erreur.

Usinage CNC à 5 axes

(1) Configuration de l'équipement et montages de bridage : La matière première en aluminium est fixée dans des montages sur le centre d'usinage CNC à 5 axes. Pour les pièces complexes, des montages de bridage personnalisés peuvent devoir être conçus pour garantir la stabilité et la précision pendant l'usinage.

(2) Usinage des pièces : L'opérateur télécharge le code G généré par FAO sur le centre d'usinage CNC à 5 axes et lance le processus d'usinage. Les machines à 5 axes peuvent se déplacer simultanément le long de trois axes linéaires (X, Y, Z) et de deux axes rotatifs (A, B ou C), ce qui permet de réaliser plusieurs faces et angles de pièces complexes en une seule configuration, réduisant ainsi les changements de fixation et améliorant la précision et l'efficacité de l'usinage.

(3) Surveillance du processus : Pendant l'usinage, l'opérateur surveille en permanence le fonctionnement de la machine, l'usure des outils, l'alimentation en liquide de refroidissement et la qualité de l'usinage, en effectuant des ajustements de paramètres ou des changements d'outils en temps opportun, si nécessaire.

 Post-traitement et traitement de surface

(1) Ébavurage et nettoyage : Après l'usinage, toutes les bavures et les arêtes vives sont éliminées, et la pièce est nettoyée pour éliminer le fluide de coupe et les débris.

(2) Traitement de surface (facultatif) : En fonction des exigences du client, divers traitements de surface sont appliqués aux pièces en aluminium pour améliorer leur résistance à la corrosion, à l'usure, leur esthétique ou leur conductivité électrique. Les traitements de surface courants comprennent :

(3) Anodisation : Forme une couche d'oxyde dure et résistante à la corrosion, qui peut être colorée.

(4) Sablage/grenaillage : Permet d'obtenir une finition mate uniforme.

(5) Polissage : Crée une surface très brillante.

(6) Revêtement de conversion au chromate : Offre une protection contre la corrosion et une bonne conductivité électrique.

(7) Électrophorèse, peinture, etc.

Contrôle qualité et inspection

(1) Inspection de la précision dimensionnelle : Des équipements de mesure de haute précision (tels que les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT), les pieds à coulisse, les micromètres, les jauges de hauteur, etc.) sont utilisés pour inspecter de manière exhaustive les dimensions des pièces usinées, en s'assurant que toutes les dimensions et tolérances répondent aux exigences des dessins.

(2) Inspection de la qualité de surface : Une inspection visuelle est effectuée pour vérifier les défauts de surface tels que les rayures, les marques d'outils ou l'oxydation inégale.

(3) Essais de performance des matériaux (facultatif) : En fonction des exigences du client, une analyse de la composition des matériaux ou des essais des propriétés mécaniques peuvent être effectués pour garantir la conformité des matériaux.

(4) Rapports et documentation : Toutes les données d'inspection sont enregistrées et des rapports d'inspection de la qualité sont générés pour garantir la traçabilité des produits.

Matériaux courants dans la production de  Pièces en aluminium CNC pour l'industrie automobile

Aluminium 6061

(1) Propriétés : Il s'agit sans doute de l'alliage d'aluminium le plus polyvalent et le plus largement utilisé pour l'usinage CNC. Il offre un excellent équilibre des propriétés :

(2) Bon rapport résistance/poids : Offre une résistance modérée à élevée, adaptée à de nombreux composants structurels sans ajouter de poids excessif.

(3) Excellente usinabilité : Relativement facile à couper, percer et façonner, ce qui permet d'obtenir de bonnes finitions de surface.

(4) Bonne résistance à la corrosion : Forme une couche d'oxyde protectrice, ce qui le rend adapté à divers environnements, y compris ceux exposés à l'humidité.

(5) Aptitude au soudage : Peut être facilement soudé en utilisant des techniques courantes.

(6) Traitement thermique : Le traitement T6 améliore considérablement sa résistance et sa dureté.

Applications automobiles : Largement utilisé pour les composants de châssis, les pièces de suspension, les composants de moteur (par exemple, supports, boîtiers), les cadres de vélos, les corps de soupapes et les pièces structurelles générales où un équilibre entre résistance et usinabilité est nécessaire. Il convient également à la production de carrosseries légères, d'ailes, de capots et de portes.

Aluminium 7075

Propriétés : Connu comme l'un des alliages d'aluminium les plus résistants disponibles, comparable à de nombreux aciers en termes de résistance.

(1) Très haute résistance : Excellente résistance à la traction et à la limite d'élasticité, ce qui le rend idéal pour les applications à fortes contraintes ou à hautes performances.

(2) Bon rapport résistance/poids : Extrêmement léger pour sa résistance.

(3) Usinabilité modérée : L'usinabilité est bonne, mais il peut être plus difficile à usiner que le 6061 en raison de sa dureté.

(4) Moins de résistance à la corrosion (que le 6061) : Bien que généralement bonne, sa teneur en cuivre le rend légèrement plus sensible à la fissuration par corrosion sous contrainte dans certains environnements par rapport au 6061. Des revêtements protecteurs sont souvent utilisés.

(5) Mauvaise aptitude au soudage : Généralement déconseillé pour le soudage en raison de sa sensibilité à la fissuration.

Applications automobiles : Utilisé dans les pièces automobiles haute performance et de course où une résistance maximale et un poids minimal sont primordiaux, telles que les composants de suspension critiques, le renforcement du châssis, les supports à fortes contraintes et les pièces de moteur spécialisées. On le retrouve également dans les raccords d'aéronefs et les pièces de missiles.

Aluminium 2024 

Propriétés : Un alliage à haute résistance avec le cuivre comme principal élément d'alliage.

(1) Haute résistance : Offre une excellente résistance, en particulier à la traction.

(2) Bonne résistance à la fatigue : Très important pour les pièces soumises à des charges cycliques.

(3) Usinabilité modérée : Bonne ouvrabilité et usinabilité.

(4) Mauvaise résistance à la corrosion : Plus sensible à la corrosion que le 6061 ou le 7075 en raison de sa teneur en cuivre. Nécessite souvent un placage ou des revêtements protecteurs.

(5) Mauvaise aptitude au soudage : Difficile à souder en raison de sa sensibilité à la fissuration.

Applications automobiles : En raison de sa haute résistance et de son excellente résistance à la fatigue, il est utilisé dans les composants structurels exigeants où la réduction de poids est essentielle, tels que certains panneaux de carrosserie, cadres et composants de moteur. Il est originaire de l'aérospatiale (fuselage d'avion, éléments de traction des ailes) et trouve des niches similaires à hautes performances dans l'automobile.

Aluminium 5052

Propriétés : Un alliage non traité thermiquement connu pour son excellente résistance à la corrosion.

(1) Résistance modérée : Le plus résistant des alliages non traités thermiquement, offrant une bonne résistance pour de nombreuses applications.

(2) Excellente résistance à la corrosion : Particulièrement bon dans les environnements marins et contre l'eau salée, car il ne contient pas de cuivre.

(3) Excellente formabilité et aptitude au soudage : Facile à plier, à façonner et à souder sans se fissurer.

(4) Bonne usinabilité : Relativement facile à usiner, bien qu'il puisse donner des finitions plus rugueuses sans une lubrification appropriée.

Applications automobiles : Idéal pour les réservoirs de carburant, les conduites hydrauliques, les panneaux de carrosserie (en particulier ceux nécessitant un formage important), les supports et les pièces exposées à des environnements corrosifs ou nécessitant une bonne formabilité sans traitement thermique.

Autres alliages notables :

Aluminium 6082 : Similaire au 6061 mais avec une résistance à la traction légèrement supérieure et une excellente résistance à la corrosion. Populaire dans la construction (ponts, fermes) et les applications générales nécessitant une ténacité accrue. Peut être difficile à produire des parois minces.

MIC 6 : Un alliage d'aluminium moulé connu pour sa grande stabilité et son usinabilité, souvent utilisé pour les pièces nécessitant des tolérances serrées et une stabilité dimensionnelle dans le temps. Les filetages peuvent ne pas être aussi résistants que ceux du 6061.

Aluminium A380 : Un alliage de moulage sous pression courant souvent utilisé pour les pièces automobiles comme les boîtes de vitesses et les blocs moteurs en raison de sa résistance et de ses propriétés de moulage.

Pourquoi choisir notre entreprise ?

Waltay est spécialisée dans les pièces usinées CNC sur mesure depuis plus de 15 ans. Nous sommes doués pour la fabrication de composants métalliques et plastiques de haute précision. Nous fournissons également un service unique tel que la conception de pièces, les prototypes, la fabrication de moules, l'injection plastique et l'assemblage de pièces pour mieux répondre aux besoins des clients. Outre les pièces usinées CNC en aluminium, nous fournissons également des pièces usinées CNC en acier inoxydable, ABS, PC, PA, PP et POM qui peuvent être largement utilisées dans les câbles, les capteurs, les moteurs, les connecteurs, etc.