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Service d’usinage CNC aluminium en ligne personnalisé

Les services d’usinage CNC aluminium en ligne personnalisés offrent une fabrication précise et rapide de pièces en aluminium grâce à une technologie CNC avancée. Les clients peuvent télécharger leurs designs, sélectionner les spécifications et recevoir des solutions de haute qualité, économiques et à délai rapide pour les prototypes et la production.

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À propos de l’usinage CNC aluminium

L’usinage CNC de l’aluminium utilise des outils contrôlés par ordinateur pour couper, façonner et finir avec précision les pièces en aluminium. Connu pour sa légèreté, sa résistance à la corrosion et sa bonne usinabilité, l’aluminium est idéal pour les applications dans l’aérospatiale, l’automobile et l’industrie manufacturière, nécessitant un contrôle précis des paramètres.

Catégorie	Description
Propriétés d’usinage	L’aluminium est léger, résistant à la corrosion, et offre une excellente conductivité thermique et électrique. Il possède une dureté relativement faible, ce qui facilite son usinage comparé à de nombreux métaux. Son usinabilité dépend de la composition de l’alliage, certains grades offrant une meilleure formation des copeaux et une meilleure finition de surface. L’aluminium dissipe également bien la chaleur durant l’usinage.
Paramètres d’usinage	L’usinage CNC de l’aluminium implique la sélection de vitesses de coupe, avances et types d’outils optimaux pour assurer une élimination efficace du matériau et une bonne finition. Selon l’alliage, les vitesses de coupe typiques varient de 200 à 400 SFM. Les avances varient également, les opérations d’ébauche utilisant des avances plus élevées tandis que les finitions demandent des avances plus lentes. Le choix des outils, notamment carbure ou acier rapide, est crucial pour minimiser l’usure.
Précautions	Lors de l’usinage de l’aluminium, il est crucial de contrôler la température de coupe pour éviter la déformation du matériau et l’usure des outils. Utilisez une lubrification ou un refroidissement approprié pour minimiser la chaleur et l’accumulation de copeaux. Assurez un serrage adéquat pour éviter le déplacement de la pièce. La nature tendre de l’aluminium peut provoquer adhérence ou bourrage sur les outils, donc un entretien régulier et des outils de haute qualité sont essentiels pour des résultats constants.

Aluminium couramment utilisé en usinage CNC

Les alliages d’aluminium couramment utilisés en usinage CNC comprennent les 6061, 7075, 2024 et 5052, offrant un éventail de propriétés telles que haute résistance, résistance à la corrosion et bonne usinabilité. Ces alliages sont employés dans l’aérospatiale, l’automobile, le maritime et les applications structurelles.

Alliages d’aluminium	Résistance à la traction (MPa)	Limite d’élasticité (MPa)	Résistance à la fatigue (MPa)	Allongement (%)	Dureté (HRC)	Densité (g/cm³)	Applications
Aluminium 6061	240-310	150-275	95-125	10-20	40-45	2.70	Aérospatiale, automobile, marine, composants structurels
Aluminium 6063	210-240	140-160	90-110	10-15	40-45	2.70	Architecture, cadres de fenêtres, tubes d’irrigation, profilés
Aluminium 7075	500-570	430-510	180-230	7-11	60-65	2.81	Aérospatiale, militaire, applications haute performance (ailes d’avion, fuselage)
Aluminium 7075-T6	570-640	505-570	230-300	5-8	65-70	2.81	Aérospatiale, militaire, structures aéronautiques, marine
Aluminium 6061-T6	310-350	275-310	120-150	10-15	40-45	2.70	Aérospatiale, marine, automobile, composants structurels
Aluminium 2024	470-500	350-420	150-190	3-10	50-55	2.78	Aérospatiale (fuselage, ailes d’avion), militaire
Aluminium 5052	210-230	193-240	90-110	12-20	40-45	2.68	Marine, réservoirs de carburant, traitement chimique, cuves sous pression, réservoirs de camion
Aluminium 5083	310-350	220-260	150-180	10-20	50-55	2.66	Marine, construction navale, offshore, transport, industries pétrolières et gazières
Aluminium 1100	110-155	45-105	40-70	20-30	30-40	2.70	Décoration, transformation alimentaire, composants électriques, équipement chimique
Aluminium 6082	300-350	240-290	100-150	8-15	45-50	2.77	Applications structurelles, ponts, grues, équipements de transport
Aluminium ADC12 (A380)	210-300	160-250	80-120	4-10	45-50	2.70	Fonderie sous pression automobile (pièces moteur, composants de transmission)
Aluminium 2011	290-310	200-250	80-100	8-12	45-50	2.80	Usinage de précision, électronique, pièces à tolérance serrée
Aluminium 1050	110-130	30-55	25-40	20-25	25-30	2.70	Conducteurs électriques, applications chimiques, usages décoratifs
Aluminium 5086	310-380	210-270	120-180	10-15	55-60	2.66	Applications marines, équipements offshore lourds, réservoirs de carburant
Aluminium 3103	160-220	110-150	40-60	15-20	35-40	2.73	Toiture, bardage, évacuation d’eau, réservoirs, équipements HVAC
Aluminium 4045	220-280	150-190	90-120	8-12	40-45	2.70	Échangeurs de chaleur, applications automobiles, composants marins
Aluminium 7050	505-570	430-510	180-230	7-10	65-70	2.81	Aérospatiale, militaire, fuselage d’avion, structures d’ailes
Aluminium 5083-H116	310-350	220-260	150-180	10-15	50-55	2.66	Structures marines, construction navale, plateformes offshore
Aluminium 2014	470-500	350-420	150-190	3-10	50-55	2.78	Aérospatiale, militaire (pièces d’avion, composants moteur)
Aluminium 3003	115-145	45-85	20-40	18-25	25-30	2.73	Électroménager, toiture, réservoirs de stockage, ustensiles de cuisine
Aluminium 6060	190-240	140-180	80-110	10-20	35-40	2.70	Cadres architecturaux, échafaudages, cadres de fenêtres, applications structurelles
Aluminium 7055	600-660	520-580	230-300	5-8	65-70	2.81	Aérospatiale, avions haute performance, composants spatiaux
Aluminium 5083-H321	310-350	220-260	150-180	10-15	50-55	2.66	Marine, construction navale, industries offshore
Aluminium 1100-H14	105-135	30-55	25-40	20-25	25-30	2.70	Décoration, signalisation, transformation alimentaire, échangeurs thermiques

Traitement de surface pour pièces en aluminium usinées CNC

Le traitement de surface des pièces en aluminium usinées CNC améliore la durabilité, l'apparence et la résistance à la corrosion. Les méthodes courantes incluent l'anodisation, le revêtement en poudre, la conversion chromatique, l'électropolissage et le polissage. Ces procédés augmentent la résistance à l'usure, l'adhérence et les qualités esthétiques pour les applications aérospatiales, automobiles et industrielles.

Procédé	Avantages
Anodisation	Améliore la résistance à la corrosion, fournit une couche d'oxyde durable.
Revêtement en poudre	Finition durable et esthétique avec excellente résistance à l'usure et à la corrosion.
Électropolissage	Améliore la douceur, renforce la résistance à la corrosion et réduit la rugosité de surface.
Passivation	Augmente la résistance à la corrosion en éliminant les impuretés de surface.
Brossage	Crée une finition satinée ou mate, réduisant rayures et imperfections.
Alodine	Offre une protection contre la corrosion avec une finition légère et dorée.
Revêtement UV	Fournit des finitions rapides et durables avec résistance aux UV et facteurs environnementaux.
Revêtement au laque	Ajoute des couches protectrices et esthétiques avec une durabilité et résistance accrues.

Étude de cas typique de l'usinage CNC de l'aluminium

Une étude de cas typique sur l'usinage CNC de l'aluminium implique la fabrication précise de composants tels que des supports aérospatiaux ou des pièces automobiles. Elle met en avant la sélection des matériaux, les processus d'usinage comme le fraisage ou le tournage, les traitements post-usinage, et l'obtention de tolérances serrées, la finition de surface et la performance fonctionnelle.

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Paramètres pour l'usinage de l'aluminium

Les paramètres d'usinage CNC pour l'aluminium incluent la puissance de la broche, la vitesse, la vitesse d'avance, la profondeur de coupe, le chemin de l'outil et le type de refroidissement. Ces paramètres affectent l'enlèvement de matière, la finition de surface, la durée de vie de l'outil et l'efficacité d'usinage. Une optimisation appropriée garantit une haute précision, qualité et production rentable.

Paramètres	Plage/Valeur recommandée	Explication
Puissance de la broche	1,5 kW à 10 kW	Une puissance de broche plus élevée est nécessaire pour des vitesses de coupe rapides et pour gérer des coupes lourdes, notamment pour des coupes profondes ou des alliages d'aluminium durs.
Vitesse de la broche	2000 tr/min à 8000 tr/min	La vitesse de la broche influence l'efficacité de coupe. Des vitesses élevées produisent des finitions plus lisses et une coupe plus rapide, tandis que des vitesses basses améliorent la durée de vie et la précision de l'outil.
Vitesse d'avance	100 mm/min à 1000 mm/min	La vitesse d'avance contrôle la vitesse à laquelle l'outil se déplace sur le matériau. Une vitesse d'avance plus élevée améliore la productivité, mais peut réduire la précision et la durée de vie de l'outil si elle est trop élevée.
Distance de pas	0,1 mm à 2 mm	La distance de pas affecte la qualité de la finition de surface et le temps d'usinage. Des distances plus petites améliorent la finition, mais augmentent le temps d'usinage.
Profondeur de coupe	0,5 mm à 10 mm	La profondeur de coupe détermine la quantité de matériau enlevée par passage. Des coupes plus profondes augmentent le taux d'enlèvement mais accroissent l'usure et la chaleur de l'outil.
Chemin de l'outil	Linéaire, Circulaire, Zigzag	Le choix du chemin de l'outil influence l'efficacité d'usinage et la qualité de surface. Les chemins en zigzag sont efficaces pour l'ébauche, tandis que les chemins circulaires améliorent la finition et la durée de vie de l'outil.
Type de liquide de refroidissement	À base d'eau, à base d'huile, refroidissement par air	Les liquides de refroidissement empêchent la surchauffe et améliorent la durée de vie des outils. Les liquides à base d'eau sont courants, tandis que l'huile ou l'air sont préférés pour les opérations à grande vitesse ou haute précision.
Matériau de l'outil	Carbure, Acier rapide (HSS), Cobalt	Le choix du matériau dépend de l'alliage d'aluminium et des conditions de coupe. Les outils en carbure sont idéaux pour la coupe à grande vitesse, tandis que les outils en HSS offrent une meilleure ténacité pour les alliages plus durs.
Taux d'enlèvement des copeaux	5 cm³/min à 150 cm³/min	Des taux d'enlèvement plus élevés améliorent l'efficacité mais nécessitent une surveillance attentive pour éviter la casse d'outil ou de mauvaises finitions.
Force de coupe	10 N à 500 N (selon l'outil et le matériau)	La force de coupe influence l'usure des outils et la consommation d'énergie. Il est important de trouver un équilibre pour maintenir la durée de vie de l'outil et la qualité tout en évitant les forces excessives.

Tolérances pour l'usinage de l'aluminium

Les tolérances pour l'usinage de l'aluminium se réfèrent à la variation dimensionnelle autorisée durant la production. Les plages courantes incluent des tolérances générales de ±0,1 mm, des tolérances de précision de ±0,02 mm et des paramètres spécifiques tels que l'épaisseur minimale des parois, la taille des trous et la taille des pièces, qui affectent la qualité et le coût.

Type de tolérance	Plage/Valeur recommandée	Explication
Tolérances générales	±0,1 mm à ±0,2 mm	Assure une qualité standard d'usinage CNC. Les tolérances générales conviennent à la plupart des pièces d'aluminium non critiques.
Tolérances de précision	±0,02 mm à ±0,05 mm	Les tolérances de précision sont utilisées pour des applications à haute précision comme l'aérospatiale ou l'automobile, où de faibles écarts sont acceptables.
Épaisseur minimale de paroi	0,5 mm à 1 mm	Les parois fines peuvent entraîner une faible intégrité structurelle ou des problèmes d'usinage tels que le gauchissement. Des parois plus épaisses améliorent la résistance et la précision.
Taille minimale du trou	0,3 mm à 0,5 mm	Les petits trous peuvent entraîner une usure et une casse d'outil. Une taille minimale assure une évacuation efficace des copeaux et la précision.
Taille maximale de la pièce	Jusqu'à 1500 mm x 1500 mm (selon capacité de la machine)	Les pièces plus grandes nécessitent des machines à haute capacité, la taille étant limitée par l'enveloppe de travail du CNC.
Taille minimale de la pièce	5 mm x 5 mm	Les très petites pièces sont difficiles à manipuler et à usiner avec précision. La taille minimale garantit un serrage et un outillage appropriés pendant l'usinage.
Volume de production	Faible volume : 10-1000 pièces, Haut volume : 1000+ pièces	Le faible volume convient au prototypage ou aux travaux personnalisés, tandis que le haut volume bénéficie d'outillages et processus optimisés pour réduire les coûts par pièce.
Prototypage	1-10 pièces (typique)	Le prototypage nécessite des délais rapides et des coûts faibles, avec des tolérances moins strictes.
Faible volume	10-500 pièces	Le faible volume est rentable pour des composants personnalisés avec des exigences de tolérance modérées.
Haut volume	500+ pièces (selon complexité)	Le haut volume maximise l'efficacité avec des processus automatisés, réduisant le coût et le délai par pièce tout en maintenant une qualité constante.
Délai	Prototypage : 1-2 semaines, Faible volume : 2-4 semaines, Haut volume : 4-8 semaines	Le délai varie selon la complexité et la quantité. Le prototypage est plus rapide, les grandes séries prennent plus de temps pour la mise en place et la production.
Finition de surface (Ra)	Ra 1,6 µm à Ra 3,2 µm	Pour les pièces fonctionnelles, une finition rugueuse est acceptable, mais les applications haut de gamme comme l'aérospatiale exigent des finitions plus lisses (Ra 1,6 µm ou mieux).