Flux de travail des machines-outils CNC

Selon le fabricant et le modèle, les fonctions de commande de dialogue varient considérablement. Nous nous concentrerons sur la méthode G-code pour faire fonctionner une machine CNC. Le processus est similaire à l'impression 3D (qui utilise également le G-code), le logiciel CAM remplaçant le logiciel de découpage d'impression 3D.

Le flux de travail commence par la création d'un modèle 3D de la pièce dans un logiciel de CAO et en accordant une attention particulière à la précision de toutes les dimensions. Il est préférable d'utiliser un logiciel de CAO paramétrique conçu pour l'ingénierie mécanique plutôt que des outils de modélisation 3D de forme libre tels que Blender. Une fois que vous avez le modèle 3D, vous devez le manipuler dans CAM pour créer des parcours d'outils, puis générer le G-code. La plupart des systèmes de CAO modernes intègrent un logiciel de FAO, mais il existe également un logiciel de FAO autonome.

Lors du passage à CAM, vous devez d'abord configurer la pièce, en indiquant à la machine l'orientation de la pièce, les dimensions du flan et la position de la pièce dans le flan. Si la pièce doit être orientée (comme le fraisage du fond), plusieurs configurations doivent être créées pour chaque opération. De plus, une bibliothèque d'outils doit être créée pour définir les outils disponibles (fraises en bout, forets, etc.) et leurs tailles.

L'étape suivante consiste à commencer à créer des parcours d'outils pour découper les fonctionnalités de la pièce. Contrairement à l’impression 3D, qui découpe simplement le modèle en couches, les parcours d’outils CNC doivent être créés manuellement. Vous disposerez de nombreux types d'options de parcours d'outil, tels que les contours (pour découper des contours 2D), les faces et diverses techniques de contournage 3D. Il faut beaucoup d'expérience pour déterminer les parcours d'outils à utiliser, mais vous vous retrouverez à utiliser régulièrement seulement une poignée de parcours d'outils.

Lors de la création d'un parcours d'outil, de nombreuses options et paramètres doivent être définis. Ces paramètres incluent l'outil à utiliser, la vitesse de broche, l'avance, la profondeur de coupe, le pas, etc. Encore une fois, cela nécessite beaucoup d'expérience pour réussir, mais il existe de nombreux outils disponibles pour vous aider avec ces paramètres. En général, vous devez trouver un équilibre entre le temps, la qualité et la durée de vie de l'outil. Il est donc très courant d'ébaucher rapidement et fortement pour enlever beaucoup de matière en peu de temps, puis de finir légèrement pour enlever avec précision le dernier morceau de matière et obtenir un bon état de surface.

La création de parcours d'outils est probablement l'endroit où vous passez la plupart de votre temps, il est donc important de les créer correctement pour éviter de gaspiller de la matière, d'endommager l'outil et éventuellement la machine avec le mauvais programme de pièce. Pour cette raison, c'est toujours une bonne idée d'exécuter la simulation intégrée pour garantir que la coupe est effectuée comme prévu et qu'aucune collision ne se produit. Portez une attention particulière à la position des fixations, des pinces et des tables pour vous assurer que l'outil n'entre en collision avec aucun d'entre eux.

Une fois que vous êtes satisfait que les parcours d'outils sont correctement configurés, vous devez exécuter un post-processeur pour créer le code G que la machine doit exécuter. Le code G est assez standardisé, mais la plupart des machines ont leur propre façon d'interpréter le code. Par conséquent, le post-processeur agit comme intermédiaire entre le logiciel de FAO et la CNC, garantissant que le code G de sortie est compatible avec la machine. La plupart des logiciels de FAO disposent d'une bibliothèque assez importante de postprocesseurs, et votre CNC y figure probablement déjà. Sinon, recherchez votre CAM et votre CNC sur le Web pour trouver des post-processeurs compatibles (les génériques conviennent).

Une fois que vous avez le G-code, vous devez le charger dans la mémoire de votre CNC. Cela dépend beaucoup de la CNC que vous utilisez. Certains systèmes vous permettront de le charger à partir d'une clé USB ou via le réseau, tandis que d'autres contrôles plus anciens peuvent nécessiter que vous le chargez via une connexion série ou parallèle. Cependant, une fois le G-code en mémoire, la plupart des systèmes vous fourniront un parcours d'outil visuel que vous pourrez vérifier pour vous assurer que tout semble correct.

Une fois le flan chargé dans la machine, les points d'origine X, Y et Z doivent être définis avec précision. Souvent, vous utiliserez un coin du flan ou un point spécifique du sous-luminaire. Il est important que ce soit un point précis auquel vous puissiez vous référer. Une fois que tout est en place, vous pouvez appuyer sur le bouton de démarrage et laisser la machine se mettre au travail.

Ne soyez pas surpris si vous cassez un outil ou si la surface est de mauvaise qualité. Ce sont des choses à apprendre, et une bonne conception est toujours un processus itératif. Avec suffisamment d'expérience, vous commencerez à comprendre quels paramètres fonctionnent le mieux et comment produire des pièces de qualité.