Fraiseuse pour métal: classification et caractéristiques de l'équipement

À partir de cet article, vous pouvez découvrir les caractéristiques d'une fraiseuse à métaux utilisable dans un atelier à domicile: caractéristiques techniques des équipements, classification des outils et leurs applications. Le texte décrit brièvement les capacités des structures verticales et horizontales, des fraises de bureau et portatives, ainsi que des machines de perçage-fraisage, de gravure-fraisage et des machines CNC universelles.

Types de fraiseuses: photos et caractéristiques de conception

Les fraiseuses sont utilisées pour traiter les ébauches métalliques. Les outils de cette catégorie sont très populaires et largement utilisés dans le domaine de la métallurgie. De plus, vous pouvez acheter une fraiseuse à métaux non seulement à des fins de production, mais également comme équipement pour un atelier à domicile.

Une large gamme d'outils de fraisage est en vente. Presque tous les modèles de machines-outils ont la même structure et fonctionnent selon le même principe. Les différences ne peuvent affecter que le côté fonctionnel, qui dépend de la présence de systèmes supplémentaires et de composants nodaux dans la conception.

Les consommateurs peuvent acheter des fraiseuses CNC pour le métal des types suivants:

• verticale;
• horizontal;
• forage et fraisage;
• machines de tournage et fraisage de table pour métaux;
• universel;
• Manuel;
• fraisage et gravure.

Les modifications répertoriées sont les principales. Chaque type d'équipement a ses propres caractéristiques et son objectif fonctionnel.

Caractéristiques des fraiseuses verticales

Les structures verticales sont une catégorie d'outils très courante.L'équipement pour une fraiseuse de métal de ce type est représenté par des éléments de coupe de type cylindrique, de forme et d'extrémité. De plus, l'équipement vous permet d'effectuer des opérations de forage.

But des fraiseuses verticales CNC:

• la formation de rainures;
• traitement de pièces de cadre;
• fabrication de roues dentées;
• traitement des coins, ainsi que des surfaces métalliques horizontales et verticales.

L'équipement de type vertical, de par sa structure, a une structure très rigide. Cela permet de traiter des pièces métalliques avec un haut niveau de qualité. La boîte de vitesses est montée sur la tête de broche.

Il existe deux catégories de fraiseuses verticales pour métaux:

1. Fraisage à la console.
2. Sans consoles.

Remarque! Dans les conceptions où il n'y a pas de console, le mouvement de la table de travail est effectué par des guides placés sur le banc d'outils.

La machine, dans la conception de laquelle il existe une console, ne diffère que par le fait que son manchon et sa broche peuvent se déplacer par rapport à l'axe de l'équipement. Pour la fabrication de pièces de formes complexes, des fraiseuses CNC à 5 axes sont utilisées. De telles conceptions offrent une qualité de traitement et des économies très élevées. Ils peuvent avoir une mémoire intégrée et la possibilité de se connecter à Internet, ainsi que de nombreuses autres options supplémentaires. Certaines options ont des tables amovibles.

Caractéristiques des fraiseuses horizontales

Les structures horizontales se distinguent par le fait que la broche qu'elles contiennent a un placement horizontal. Les outils de cette catégorie sont utilisés pour usiner de petites pièces métalliques.

Les types de couteaux suivants pour le métal sont utilisés comme accessoires pour les structures horizontales:

• en forme de;
• coin;
• fin;

• fin;
• cylindrique.

L'équipement standard d'une fraiseuse CNC horizontale ne permet pas d'usiner des pièces le long d'une surface hélicoïdale. Pour effectuer une telle opération, un équipement supplémentaire est nécessaire.

En raison de sa structure, l'outil horizontal permet d'installer le plateau de table dans différentes positions. La table peut être positionnée perpendiculairement ou parallèlement à l'axe de la broche. Tous les éléments nodaux et fonctionnels de la structure sont montés sur le lit. La boîte de vitesse, conçue pour régler la vitesse de rotation de la broche, est située à l'intérieur de cette zone.

Spécificité des machines de perçage et de fraisage pour le métal

Les équipements de perçage et de fraisage vous permettent de traiter des surfaces verticales et horizontales et inclinées. Avec cet outil, vous pouvez former des rainures de toute modification sur de grandes pièces. La machine de ce type est équipée d'une tête de perçage et de fraisage. Il permet l'usinage de surfaces à angle par rapport à l'axe horizontal et les opérations de perçage incliné.

Une caractéristique distinctive de la perceuse et fraiseuse de bureau pour le métal est sa fonctionnalité étendue. La tête de travail peut fonctionner en mode inverse. En raison de sa polyvalence, cette unité peut effectuer au plus haut niveau des opérations exigées telles que le perçage et le fraisage.

Remarque! En raison de sa polyvalence, la perceuse-fraiseuse permet d'économiser de l'argent lors de l'achat, car le consommateur dispose de plusieurs outils utiles et efficaces dans une seule conception. De plus, l'équipement polyvalent vous permet de gagner de la place dans l'atelier.

Caractéristiques des fraiseuses à métaux universelles pour l'atelier à domicile

Les capacités des machines polyvalentes seront utiles pour les petites industries privées et les ateliers spécialisés dans les travaux de mécanique et de réparation.

Les fraiseuses universelles pour le métal peuvent effectuer le traitement de divers objets:

• surfaces verticales;
• timbres;

• plans horizontaux;
• surfaces de type spirale.

Compte tenu du grand nombre de fonctions, les fraises universelles diffèrent des outils standard par certaines caractéristiques de conception. Des composants importants tels que la boîte de vitesses, l'ensemble de broche et d'autres éléments de travail sont situés à l'intérieur du banc. La conception de l'outil prévoit la présence de guides horizontaux et verticaux. Ils sont conçus pour déplacer le bureau et la console.

De plus, la surface de travail peut être ajustée en plus. Cet élément peut être installé à n'importe quel angle approprié par rapport à la broche. Cela permet à l'opérateur de traiter toutes les pièces métalliques. Les pièces avec une configuration très complexe ne font pas exception.

Caractéristiques des fraiseuses à métaux de bureau

Les conceptions de table sont de taille compacte. Par conséquent, ce type d'équipement convient à l'équipement technique de divers objets:

1. Ateliers à domicile.

1. Ateliers de petites industries.
2. Ateliers dans les établissements d'enseignement.

Pour des opérations telles que la formation de trous, la création de filetages et l'usinage de pièces, il est préférable d'acheter une fraiseuse de bureau pour métaux. Il est facile à utiliser et, en raison de la disponibilité de divers outils de coupe, vous permet d'effectuer un large éventail de travaux. Le résultat est assez précis, car la conception de l'outil est très rigide (à condition qu'il soit correctement monté)

Les fraiseuses de métaux CNC de bureau ont un haut niveau de productivité, ce qui permet d'utiliser ce type d'équipement pour la fabrication de produits en petits lots. Malgré le facteur d'efficacité important et un large éventail de capacités fonctionnelles, l'outil consomme une petite quantité d'énergie électrique. De plus, le design a une taille compacte, de sorte qu'il peut être facilement installé dans un atelier avec un espace libre limité.

Les avantages des conceptions de table par rapport aux modèles standard:

• poids léger et dimensions compactes;
• système d'exploitation simple;
• mobilité;

• faible niveau de bruit;
• coût abordable.

Remarque! La taille de la pièce à traiter ne peut pas dépasser la largeur de la table.

Spécificité des tours-fraiseuses CNC pour le métal

En vente, vous pouvez trouver du matériel de tournage pour un atelier à domicile, capable de fournir un cycle complet de travail pour fabriquer la pièce requise.

Les machines de tournage et de fraisage pour le métal sont réparties selon la classe de précision dans les catégories suivantes:

• précision normale;
• une qualité accrue;
• haute précision de traitement.

En utilisant un dessin pour la fabrication d'une certaine pièce, il est nécessaire d'indiquer toutes les tolérances pour les dimensions linéaires, ainsi que le degré de pureté du traitement. Les options d'outils de bureau sont pratiquement impossibles à distinguer des machines-outils pleine grandeur.

Les types les plus courants de fraises pour métal pour une fraiseuse de ce type:

• disque;
• fin;
• cylindrique;
• fin;
• en forme de.

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Pour certaines opérations, l'accessoire de coupe approprié est sélectionné. Les tours et fraiseuses CNC ne sont pas capables de traiter des pièces qui sont des corps de révolution. Si des surfaces profilées et plates sont utilisées dans le travail, vous devrez déplacer la pièce dans la direction requise par rapport à l'outil de coupe. La fraise elle-même est capable d'effectuer exclusivement des mouvements de rotation.

Caractéristiques des machines CNC pour le métal: outils de fraisage et de gravure

Les équipements de fraisage et de gravure présentent de nombreux avantages par rapport aux outils standards de travail des métaux. Grâce à la commande numérique, le traitement des pièces est très précis et précis. Cet avantage est particulièrement intéressant dans les cas où la pièce métallique a une configuration complexe, car il est extrêmement difficile d'obtenir la même qualité sur une fraiseuse manuelle.

Le plus souvent, ces équipements sont utilisés dans les entreprises engagées dans la production individuelle et à petite échelle de produits. Les capacités de l'outil seront utiles dans des industries telles que la bijouterie, la fabrication de meubles et la fabrication de souvenirs. L'assortiment du marché des équipements de travail des métaux vous permet de choisir une fraise avec les caractéristiques nécessaires pour couper la tôle et appliquer des inscriptions sur les produits.

Pourquoi est-il rentable d'acheter une fraiseuse et graveuse CNC:

1. Système de service simple.
2. Fonctionnalité étendue.
3. Traitement des métaux de haute qualité.
4. Fiabilité et durabilité.
5. Facteur de rendement élevé.

Par le type de construction, on distingue les types de fraises suivants:

• conceptions automatiques, avec une tête avec trois broches et une pince pneumatique;
• fraises de bureau avec une méthode mécanique de serrage de la pièce;
• conceptions automatiques avec serrage pneumatique de la pièce.

Remarque! Les fraisages sur les machines CNC ont réduit le nombre de produits défectueux en production à presque zéro.

Caractéristiques des mini fraiseuses pour le métal

Les mini-modèles destinés aux ateliers à domicile diffèrent des structures fixes de type industriel par leurs caractéristiques techniques. Le niveau de puissance d'un tel outil ne dépasse généralement pas 400 W. Cela suffit pour effectuer un traitement de haute qualité des pièces en métal mou ou pour créer des produits en petits lots. S'il est nécessaire de traiter des pièces en acier ou en fonte, la puissance de l'outil doit dépasser 600 W.

Les dimensions du plateau de table diffèrent également. Les dimensions maximales de la table, qui sont équipées de fraiseuses compactes, sont de 65x25 cm, la taille minimale est de 35x15 cm.Les paramètres sont sélectionnés en tenant compte des détails qui seront traités.

La vitesse de rotation de la broche détermine le niveau de productivité du routeur, ainsi que sa capacité à travailler avec certains matériaux. Plus le métal à partir duquel la pièce est fabriquée est dur, plus la vitesse de rotation doit être faible. Des paramètres plus élevés sont utilisés pour les alliages mous et l'aluminium.

Fraiseuse de métal: technologie de fabrication

Les structures verticales sont les plus faciles à fabriquer. L'assemblage nécessitera une perceuse à main, un peu de temps et d'efforts. Pour travailler, vous aurez besoin de pièces peu coûteuses et abordables. De plus, une fraise artisanale peut être dotée de fonctions supplémentaires et en faire également un outil de tournage.

Pour fabriquer une fraiseuse à métaux maison de vos propres mains, vous avez besoin des matériaux et outils suivants:

• canal;
• tuyau métallique à section carrée;
• Machine de soudage;
• cric de voiture en forme de losange;
• coins métalliques;
• meuleuse d'angle;
• fichier;
• broches métalliques pour la fabrication d'essieux;
• percer;
• pince ou mandrin de perçage;
• feuille de contreplaqué épaisse;
• Cône Morse 2.

Technologie de fabrication de fraiseuses à métaux à faire soi-même

Tout d'abord, il est nécessaire de connecter la colonne et le cadre à partir d'un canal métallique par soudage. Le résultat devrait être une conception en forme de U. La traverse inférieure servira de base pour la machine. Les guides pour le mouvement vertical de la console sont constitués d'un coin. Auparavant, il doit être poncé et fixé à la colonne à l'aide de connexions boulonnées.

Un cric de voiture en forme de losange sera utilisé pour permettre à la console de se déplacer verticalement. La distance dans ce cas sera de 10 cm Pour créer les guides, vous devrez insérer des broches avec un filetage vissé dans un tuyau métallique de section carrée. En conséquence, le plateau pourra se déplacer d'avant en arrière dans un segment égal à 9 cm et l'amplitude latérale sera de 13 cm.

Conseil utile! Avant d'assembler une structure faite maison, il ne fait pas de mal de se familiariser avec le principe de fonctionnement et le dispositif de l'équipement d'usine, d'étudier les dessins et de préparer soigneusement les pièces nécessaires au travail.

Le dessus de table est fait de feuille de contreplaqué. Pour la fixation, des vis sont utilisées, dont les têtes doivent être encastrées. Après cela, vous devez installer un étau sur la table. Ils peuvent être faits maison: la structure est soudée à partir d'un tuyau avec un profil carré et un coin métallique, à travers eux, il est nécessaire de passer une épingle avec un fil. Des vis autotaraudeuses peuvent être utilisées comme attaches pour fixer l'étau sur le plateau.

Ensuite, une perceuse est fixée dans le lit. Ceci est fait pour que la broche pointe finalement vers le bas. La fixation est réalisée en utilisant la méthode de connexion à vis. Tout d'abord, pour cela, des cavaliers spéciaux doivent être soudés. Ensuite, un cône Morse 2 est fixé à la broche, suivi de l'installation d'une pince ou d'un mandrin de perçage dessus.

Sur la machine artisanale résultante, vous pouvez traiter des pièces en métaux doux, tels que l'aluminium ou le bronze. Dans ce cas, le bras bouge pendant le travail, tandis que le routeur reste stationnaire.La structure peut être fabriquée d'une autre manière, de sorte que la pièce à usiner soit fixe et que la défonceuse avec le chariot se déplace. Cela nécessite un ascenseur.

Comment fabriquer un ascenseur pour une fraiseuse de métal artisanale

Au moyen d'un levier ou d'une manivelle, l'élévateur se déplacera en douceur le long du routeur. En même temps, il n'y a pas de contact direct entre le maître et l'équipement. Pour cette raison, il est conseillé de calculer précisément à l'avance toutes les dimensions des rainures à former et de changer rapidement les couteaux.

Technologie de fabrication d'ascenseurs:

1. Une plaque est découpée dans un morceau de PCB et fixée sur le dessus de table. Il servira de support.
2. Deux poteaux sont fixés à la plaque de base. Assurez-vous qu'ils sont parallèles les uns aux autres.
3. Les supports seront utilisés pour déplacer le chariot sur lequel le routeur est monté. Le mouvement sera assuré par un mécanisme de poussée.

Remarque! La structure de l'ascenseur doit être stable et rigide. En présence du moindre jeu, le traitement peut être interrompu et un défaut peut apparaître sur la pièce.

L'efficacité du traitement des pièces métalliques est influencée non seulement par la qualité de la machine, mais également par la table de coordonnées sur laquelle la pièce est fixée. Il se présente sous la forme d'une dalle plate et peut avoir de 1 à 3 degrés de liberté. S'il est prévu d'usiner des pièces plates, il suffit que la table se déplace horizontalement. Travailler avec des produits volumineux nécessite également un mouvement vertical. Il en va de même pour les constructions dans lesquelles percer fixe immobile.

Comment créer une table de coordonnées de vos propres mains: sélection des matériaux et des composants

La structure de la table XY peut être déplacée par l'électricité, la mécanique ou la CNC. Vous pouvez utiliser l'aluminium, l'acier ou la fonte comme matériau pour fabriquer la base. Le choix dépend du poids des pièces qui seront traitées sur la machine. La base du cadre en aluminium est assemblée et fixée au moyen de raccords filetés. Le résultat est une conception simple et légère qui est abordable.

Les structures en fonte sont en fonte. Ils sont très lourds, mais ils permettent des volumes de production importants. La structure en fonte est installée en permanence sur la fondation.

Il est préférable de fabriquer le lit en métal à l'aide d'une machine à souder. Dans ce cas, il est très important de réduire la contrainte de soudure du matériau en le libérant. Sinon, la vitesse de rotation élevée de l'équipement entraînera des fissures. La table peut être à portique (pour les produits plats) ou croisée (pour le traitement à trois faces de pièces en vrac).

Lors de la création d'une table de coordonnées, une attention particulière doit être accordée au choix correct des guides, ainsi qu'à la méthode de leur fixation. Pour le travail, des éléments de type cylindrique ou rail sont généralement utilisés. Ils ont la possibilité d'une superstructure du chariot et ont déjà installé des paliers.

Lors du choix des guides, vous devez également tenir compte du type de lecteur. Si le travail nécessite une grande précision, il est préférable de privilégier les paliers lisses. Les roulements conviennent pour réduire la friction, mais ils créeront du jeu.

Compte tenu des caractéristiques techniques du chariot, deux types de guides peuvent être distingués:

1. Avec une bride surdimensionnée - l'élément est fixé au bas de la table.
2. Sans bride - fixé de la manière habituelle à travers des trous filetés.

Pour une table faite maison, une vis à billes (6-12 microns), une crémaillère (jusqu'à 10 microns) ou un entraînement par courroie (50-100 microns) peuvent être utilisées. Chacun de ces systèmes présente à la fois des avantages et des inconvénients, le choix dépend donc du type de travail qui sera effectué sur la machine.Afin d'augmenter la durée de vie de tous les mécanismes d'entraînement, il est conseillé de nettoyer en temps opportun les éléments d'assemblage des débris et de la poussière, ainsi que de les lubrifier.

En général, créer un routeur domestique et une table pour cela est très simple. L'essentiel dans ce cas est de prendre en compte les conditions de travail et de se conformer aux exigences de sécurité. Tous les mécanismes présents dans la structure doivent correspondre les uns aux autres en termes de paramètres: durée de vie, charge, temps de refroidissement et de chauffage. Si ces indicateurs correspondent, l'outil donnera de bons résultats dans le processus. Cette exigence est d'une importance particulière si l'équipement d'atelier à domicile est fabriqué soi-même.