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février 06, 2019

5 min de lecture

Faut-il ou non opter pour la technologie CNC ?

Faut-il ou non opter pour la technologie CNC ?

Les capacités des imprimantes 3D évoluent sans cesse et les ingénieurs utilisent désormais cet équipement pour imprimer de la nourriture, des maisons et même des organes humains. Dans l'industrie, l'impression 3D et l'usinage CNC permettent aux fabricants de produire rapidement des pièces complexes, robustes et légères, mais parfois il peut s'avérer difficile de savoir quelle technologie convient le mieux à une application.

L'impression 3D et l'usinage CNC sont des technologies contrôlées par ordinateur permettant de produire des pièces complexes à partir d'une multitude de matériaux. La principale différence entre ces deux technologies étant que l'impression 3D est une forme de fabrication additive dans laquelle le matériau est ajouté par couches successives jusqu'à la formation finale du composant. L'usinage CNC, quant à lui, part d'un bloc de matière qui est progressivement retirée par le biais d'un outil de fraisage et de découpage jusqu'à la formation complète de la pièce.

Rien ne prouve qu'une technologie soit meilleure que l'autre. Ainsi, il peut s'avérer difficile de savoir laquelle est adaptée au moment de la conception d'un nouveau produit. Toutefois, dans certains cas, l'une sera plus performante que l'autre et les fabricants doivent prendre en compte un certain nombre de facteurs pour décider quelle technologie utiliser.

Les matériaux

La fabrication additive métallique crée un produit à l'aide de poudres métalliques fabriquées à partir de divers matériaux tels que l'acier inoxydable, l'aluminium ou l'alliage de titane. L'impression 3D métallique permet aux fabricants de créer des pièces complexes qui sont à la fois robustes et légères. Malgré leurs nombreux avantages, les imprimantes 3D métalliques peuvent s'avérer coûteuses pour les fabricants. Si le concepteur n'est pas certain que la fabrication additive est la meilleure solution sur le long terme, il peut s'adresser à un cabinet pour commander une pièce prototype avant de décider dans quel équipement il doit investir.

Les fabricants peuvent investir dans une machine CNC pour une technologie plus économique. Les machines CNC peuvent usiner des pièces à partir de matériaux durables tels que l'acier inoxydable ou l'aluminium, ou à partir de matériaux moins durables tels que le bois, la mousse ou la fibre de verre. Si votre pièce nécessite du bois ou de la mousse, vous pouvez peut-être éliminer le recours à l'impression 3D.

Malgré sa polyvalence, les ingénieurs concepteurs doivent savoir que l'usinage CNC nécessite plus de matière, car la fabrication part d'un bloc plus grand et retire de la matière tout au long du processus. L'impression 3D utilise uniquement la matière requise pour le produit, réduisant ainsi les coûts et les déchets de matière.

Complexité

L'usinage CNC partant d'un bloc de matière massif, les fabricants sont limités dans la complexité d'une pièce. Ils peuvent uniquement couper ou fraiser les zones auxquelles la fraise ou la tour peuvent accéder et la conception d'outils sur mesure peut s'avérer être un processus long et coûteux.

Les fabricants doivent se tourner vers l'impression 3D métallique s'ils veulent produire une pièce à la géométrie extrêmement complexe. La fabrication additive présente moins de contraintes de conception et ne nécessite aucun outillage personnalisé. Ainsi, elle est capable de produire des pièces à la géométrie très complexe telles que des treillis. Au cours du processus de conception, les structures de soutien sont importantes pour garantir la bonne production d'une pièce complexe.

Évolutivité

L'usinage CNC et l'impression 3D permettent aux fabricants de passer rapidement du processus de conception à la fabrication. Il leur suffit de convertir la conception en un fichier de conception assistée par ordinateur (CAD) et de le charger sur la machine. Toutefois, l'usinage CNC peut être un processus plus rapide, ce qui fait de lui une meilleure solution pour les productions à plus grande échelle de produits plus lourds et moins complexes. De par sa flexibilité, l'impression 3D est idéale pour les petites productions de produits personnalisés.

Même si les fabricants ne produiront pas de sitôt en masse des organes de remplacement, ils ont désormais la possibilité de fabriquer rapidement des pièces complexes. Les fabricants pourront produire la plupart des pièces en utilisant l'usinage CNC pour ses caractéristiques économiques, précises et évolutives. Pour les applications nécessitant plus de créativité, de complexité ou de personnalisation, les fabricants doivent se tourner vers l'impression 3D.

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