Innovation

Usinage CNC: quels usages, que peut-on imprimer ?

Découvrez ce qu’est l’usinage CNC en quelques lignes.

Savez-vous qu’il existe une technologie très prisée de certains secteurs industriels appelée l’usinage CNC que l’on peut traduire en français par « contrôle numérique par ordinateur ». L’usinage CNC est une méthode de fabrication dite soustractive, qui permet de créer des pièces avec une extrême précision à partir d’un bloc de matière. La matière peut être du bois, du plastique, du métal ou encore de la mousse ou des matériaux composites. Le processus d’usinage CNC se déroule toujours de la même manière, en plusieurs étapes qu’il est important de connaître. Un projet d’usinage CNC se réfléchit, mais il est souvent la solution dans l’industrie aérospatiale ou automobile ainsi que dans le sport ou le domaine médical par exemple. Découvrez ce qu’est l’usinage CNC en quelques lignes.

Les différentes étapes de l’usinage CNC.

Lors d’un projet d’usinage CNC, le processus commence toujours par la conception d’un fichier CAO, c’est-à-dire la création d’un fichier en 2D vectorielle ou 3D de la pièce qui sera réalisée. Une fois le fichier CAO créé, il sera formaté puis envoyé vers un programme (FAO) afin d’extraire la géométrie de la pièce et générer un code de programmation numérique (code G), c’est la conversion CAO. Ce code G obtenu, il sera ensuite transmis à une machine d’usinage CNC, qui exécutera le programme, puis « donnera vie » à la pièce.

Usinage CNC: quels usages, que peut-on imprimer ?
Photo d’illustration non contractuelle. Crédit photo : Shutterstock

Quels sont les métaux utilisés ?

L’usinage CNC permet de produire des pièces dans différents domaines, et avec différents matériaux comme les métaux ou les plastiques. Les pièces en métal conçue via l’usinage CNC offrent une extrême solidité, une dureté et une résistance thermique extrême. Tous les métaux ne possèdent pas les mêmes qualités et attributions. Ainsi l’aluminium sert généralement à fabriquer les prototypes, l’acier inoxydable est privilégié dans le cas de pièces à souder, l’acier à faible teneur en carbone est utilisé pour les pièces de machines et les gabarits. L’acier allié qui contient plus de carbone est utilisé pour sa résistance à l’usure, quand l’acier à outils s’impose sur les matrices ou les moules qui serviront parfois pendant des décennies. Enfin, le laiton sera choisi en architecture, pour des pièces esthétiques par exemple.

Quels sont les plastiques utilisés en usinage CNC ?

Les plastiques qui se destinent à l’usinage CNC sont utilisés pour leur propriétés physiques variées, leur résistance aux produits chimiques et leurs propriétés isolantes dans le domaine de l’électricité. Ainsi, le plastique ABS est privilégié pour la fabrication de prototypes quand le nylon est, lui, réservé à des applications techniques ou des pièces qui devront être robustes et/ou résister à des produits chimiques. Le troisième plastique très utilisé est le polycarbonate, il a l’avantage d’être transparent et offre une alternative aux vitrages automobiles par exemple. Si les pièces nécessitent une grande rigidité, une grande précision, une grande résistance aux températures, le matériau de prédilection est le POM (Delrin), un polymère de la famille des polyacétals. Citons aussi le Teflon (PTFE) qui offre une résistance thermique aux frottements de plus de 200°C, le PEHD qui est utilisé pour les pièces qui se trouveront en extérieur ou pour les tuyauteries et le PEEK qui peut se substituer à certaines métalliques et qui convient aussi au domaine biomédical.

Dans quels domaines l’usinage CNC est utilisé ?

Les possibilités sont diverses et variées, car les pièces fabriquées peuvent convenir à de nombreux usages :

  • Industrie aérospatiale, pour les petites pièces d’avions.
  • Industrie automobile, pour des pièces de très haute performance comme dans le cas des futures voitures volantes.
  • Industrie spatiale avec la réalisation de pièces parfaites pour le télescope spatial Kepler par exemple.
  • Production industrielle avec la fabrication d’outils de précision qui nécessite des moules précis.
  • Domaine du sport avec des équipements sportifs de haute performance.
  • Production électrique avec la réalisation de boitiers destinés à recevoir des circuits imprimés de grande précision.
  • Domaine médical ou biomédical, avec la conception de prothèse ou même d’exosquelette.

L’usinage CNC est donc un allié indispensable à de nombreux secteurs économiques et industriels, il est aussi l’allié de nombreux inventeurs qui utilisent cette technologie pour passer de l’invention pensée, à l’invention matérialisée par un produit !

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