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Service personnalisé d’usinage CNC en acier au carbone en ligne

Notre service personnalisé d’usinage CNC en acier au carbone en ligne offre un usinage de précision pour des pièces en acier au carbone adaptées à vos spécifications. Nous fournissons une production de haute qualité, efficace, avec des délais rapides et des prix compétitifs, idéal pour les industries automobile, aérospatiale et manufacturière.
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À propos de l’usinage CNC en acier au carbone

L’usinage CNC en acier au carbone comprend la découpe, la mise en forme et la finition précises de pièces en acier au carbone. Grâce à une excellente résistance et polyvalence, il est idéal pour un large éventail d’applications. Des paramètres et outils adaptés sont essentiels pour obtenir des résultats de haute qualité et rentables.
À propos de l’usinage CNC en acier au carbone

Catégorie

Description

Propriétés d’usinage

L’acier au carbone est largement utilisé en usinage CNC en raison de sa durabilité et de sa polyvalence. Il offre résistance et dureté, ce qui le rend idéal pour les outils de coupe et composants mécaniques. Cependant, son usinabilité varie selon la teneur en carbone, l’acier à haute teneur étant plus difficile à usiner à cause de sa dureté accrue.

Paramètres d’usinage

Les vitesses de coupe, taux d’avance et types d’outils sont cruciaux pour des résultats optimaux lors de l’usinage de l’acier au carbone. Des vitesses et avances plus élevées peuvent être utilisées pour les aciers à faible teneur en carbone, tandis que les aciers à haute teneur nécessitent des vitesses plus lentes et des changements d’outil plus fréquents. Pour une meilleure performance, l’outil de coupe doit être en acier rapide (HSS) ou carbure.

Précautions

Lors de l’usinage de l’acier au carbone, il est essentiel de contrôler l’accumulation de chaleur, car une chaleur excessive peut entraîner une usure de l’outil ou une déformation du matériau. L’application appropriée de liquide de refroidissement aide à atténuer ce problème. De plus, l’évacuation des copeaux est cruciale pour éviter d’endommager la pièce, et le choix du bon matériau et de la géométrie de l’outil est essentiel pour prévenir une défaillance prématurée.

Acier au carbone typique disponible pour l’usinage CNC

Les aciers au carbone typiques pour l’usinage CNC incluent les nuances telles que 1018, 1020, 1025, 1040, 1060, 1045, 1215, 4130, 4140, 4340, 5140, A36, 12L14, acier pour matrices, acier allié, acier pour outils de ciseau, acier à ressort, acier rapide, acier laminé à froid, acier à roulements et acier SPCC. Ces aciers offrent un équilibre entre résistance, dureté et usinabilité, adaptés à une large gamme d’applications telles que pièces automobiles, composants structurels et outillages.

Acier au carbone

Résistance à la traction
(MPa)

Limite d’élasticité
(MPa)

Résistance à la fatigue
(MPa)

Allongement
(%)

Dureté
(HRC)

Densité
(g/cm³)

Applications typiques

Acier 1018

370 - 700

295 - 420

220 - 380

15 - 20

55 - 75

7.87

Pièces automobiles, arbres, engrenages

Acier 1020

410 - 650

350 - 460

210 - 380

20 - 25

55 - 75

7.87

Composants structurels, boulons, fixations

Acier 1025

450 - 700

400 - 520

220 - 380

20 - 25

60 - 80

7.87

Machinerie agricole, pièces automobiles, composants de structure

Acier 1040

600 - 900

450 - 600

230 - 400

12 - 20

60 - 80

7.85

Arbres, engrenages, vilebrequins

Acier 1060

650 - 900

500 - 600

250 - 400

8 - 12

60 - 85

7.85

Lames de couteaux, essieux, outils industriels

Acier 1045

600 - 850

450 - 600

250 - 400

12 - 18

60 - 85

7.85

Pièces structurelles, engrenages, arbres, pistons

Acier 1215

550 - 700

350 - 460

200 - 350

28 - 35

55 - 75

7.85

Mécanisation à grand volume, boulons, fixations

Acier 4130

600 - 850

460 - 700

350 - 500

15 - 20

28 - 32

7.85

Composants aérospatiaux, structures d’aéronefs, cages anti-retournement automobiles

Acier 4140

680 - 900

450 - 750

350 - 500

12 - 18

28 - 38

7.85

Outillage, composants automobiles, engrenages, vilebrequins

Acier 4340

750 - 1000

580 - 850

400 - 650

10 - 15

35 - 45

7.85

Train d’atterrissage d’avion, engrenages, vilebrequins, pièces automobiles haute performance

Acier 5140

600 - 800

450 - 650

300 - 450

12 - 15

30 - 35

7.85

Composants automobiles, essieux, engrenages

Acier A36

400 - 550

250 - 400

200 - 300

20 - 25

50 - 70

7.85

Acier structurel, ponts, composants de construction

Acier 12L14

450 - 550

380 - 460

200 - 300

25 - 30

50 - 70

7.85

Usinage en volume élevé, fixations, pièces de précision

Acier pour moules

1000 - 1300

800 - 1200

500 - 900

5 - 10

55 - 65

7.85

Moules, matrices, outillage, outils d’estampage

Acier allié

500 - 1100

350 - 900

300 - 600

12 - 18

40 - 50

7.85

Machinerie lourde, pièces automobiles, outils industriels

Acier pour outils de ciseau

850 - 1200

700 - 950

500 - 700

5 - 10

60 - 65

7.85

Outils de coupe, lames de ciseau, applications de coupe industrielle

Acier à ressort

900 - 1300

700 - 1000

500 - 800

6 - 12

50 - 60

7.85

Ressorts, clips, pièces structurelles à haute élasticité

Acier rapide

800 - 1200

600 - 1000

500 - 800

5 - 8

60 - 70

7.85

Outils de coupe, forets, fraises

Acier laminé à froid

400 - 600

300 - 450

150 - 250

20 - 30

40 - 60

7.85

Composants automobiles, poutres structurelles, biens de consommation

Acier pour roulements

700 - 1000

500 - 700

400 - 600

5 - 10

60 - 65

7.85

Roulements, engrenages, éléments roulants, machines industrielles

Acier SPCC

350 - 450

200 - 300

150 - 250

25 - 35

50 - 60

7.85

Applications en tôle, composants automobiles

Traitement de surface des pièces usinées CNC en acier au carbone

Le traitement de surface des pièces usinées CNC en acier au carbone améliore la durabilité et les performances. Les méthodes courantes comprennent le revêtement, le traitement thermique, la galvanisation et l’anodisation, qui améliorent la résistance à la corrosion, à l’usure et la dureté de surface, garantissant une plus longue durée de vie et une meilleure fonctionnalité dans diverses applications.
Traitement de surface des pièces usinées CNC en acier au carbone

Processus

Avantages

Électrodéposition

Applique une couche protectrice fine améliorant la résistance à la corrosion, aux propriétés d’usure et l’apparence de l’acier au carbone.

Polissage

Offre une finition lisse et brillante, éliminant les imperfections et l’oxydation pour améliorer l’attrait esthétique de l’acier au carbone.

Brossage

Crée des finitions satinées ou mates, réduit les imperfections de surface et donne une texture uniforme et agréable visuellement à l’acier au carbone.

Revêtements PVD

Dépose des revêtements durs et durables qui augmentent la résistance à l’usure, la protection contre la corrosion et améliorent l’apparence de l’acier au carbone.

Passivation

Améliore la résistance à la corrosion en formant une couche d’oxyde passive qui protège l’acier au carbone des facteurs environnementaux.

Revêtement en poudre

Fournit une finition durable et résistante aux intempéries offrant une excellente protection contre la corrosion et une amélioration esthétique pour l’acier au carbone.

Revêtement Téflon

Applique une couche antiadhésive et chimiquement résistante à l’acier au carbone, réduisant la friction et améliorant les performances dans des environnements difficiles.

Chromage

Améliore la résistance à l’usure et à la corrosion de l’acier au carbone et fournit une finition brillante et esthétique.

Oxyde noir

Fournit une couche protectrice résistante à la corrosion qui améliore l’apparence de l’acier au carbone avec une finition mate.

Galerie des composants usinés CNC en acier au carbone

La galerie des composants usinés CNC en acier au carbone présente une gamme de pièces de précision fabriquées à partir de différents grades d’acier au carbone. Ces composants, utilisés dans des secteurs comme l’automobile, la construction et la machinerie, illustrent la polyvalence, la résistance et la durabilité des matériaux en acier au carbone.
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Suggestions de paramètres pour l’usinage CNC de l’acier au carbone

L’usinage CNC des superalliages nécessite des paramètres optimisés pour l’efficacité et la qualité. Les facteurs clés incluent une puissance de broche contrôlée, des vitesses d’avance modérées, des coupes peu profondes et un refroidissement haute pression. Une sélection appropriée des outils, des revêtements et une rigidité de la machine assurent la précision, réduisent l’usure et améliorent les performances des composants.

Paramètres

Plage/Valeur recommandée

Explication

Puissance de broche

5-15 kW (selon la taille)

Une puissance plus élevée assure une coupe efficace de l’acier au carbone, surtout pour les grades plus durs. Une puissance de broche élevée permet une coupe stable à des vitesses plus élevées.

Vitesse de broche

500 - 4000 tr/min

La vitesse de broche varie selon la dureté du matériau. Vitesses plus basses pour les aciers durs et plus élevées pour les plus tendres.

Vitesse d’avance

100 - 1000 mm/min

La vitesse d’avance affecte le taux d’enlèvement de matière. Des vitesses plus élevées conviennent aux aciers tendres, tandis que des vitesses plus lentes sont mieux adaptées aux grades durs.

Profondeur de coupe (coupe profonde)

0,5 - 5 mm

Les coupes profondes sont recommandées pour enlever plus de matière rapidement, mais doivent être ajustées en fonction de la dureté du matériau et de la capacité de l’outil.

Largeur de coupe

0,5 - 3 mm

Pour équilibrer efficacité de coupe et usure de l’outil. Coupes plus larges pour les matériaux tendres, plus étroites pour les aciers durs.

Matériau de l’outil de coupe

Carbure, acier rapide (HSS)

Les outils en carbure sont préférés pour les aciers au carbone plus durs en raison de leur résistance à l’usure et de leur durabilité.

Stratégie de parcours d’outil

Contour, rainurage

Parcours de contour pour les géométries complexes, rainurage pour les coupes en ligne droite. L’optimisation des parcours réduit le temps de cycle et l’usure de l’outil.

Type de liquide de refroidissement

Inondation ou brouillard

Le liquide de refroidissement aide à dissiper la chaleur et améliore la durée de vie de l’outil. L’inondation est idéale pour les coupes lourdes, le brouillard pour les coupes légères.

Débit de fluide de coupe

10 - 20 L/min

Assure un refroidissement et une lubrification suffisants pour la durée de vie de l’outil et la finition de surface. Débits plus élevés pour les coupes à grande vitesse ou profondes.

Pas (Pitch)

0,5 - 2 mm

Influence la finition de surface. Un pas plus petit donne des finitions plus fines, tandis que des pas plus grands sont utilisés pour un enlèvement de matière plus rapide.

Taux d’usure de l’outil

Faible (dépend de la vitesse de coupe)

L’usure de l’outil est affectée par la vitesse de coupe et la dureté du matériau. Maintenir des vitesses plus basses aide à réduire l’usure prématurée de l’outil.

Finition de surface

Ra 1,6 - 6,3 µm

La finition de surface peut être ajustée en modifiant les paramètres de coupe et le choix de l’outil. Des finitions plus fines nécessitent des vitesses plus lentes et des avances plus rapides.

Suggestions pour l’usinage CNC de l’acier au carbone

L’usinage CNC de l’acier au carbone nécessite une prise en compte minutieuse des paramètres tels que la vitesse de broche, la profondeur de coupe et le choix des outils. Une planification appropriée garantit une élimination optimale du matériau, une bonne finition de surface et une longue durée de vie des outils, minimisant les défauts et améliorant la précision des pièces, que ce soit pour de petites ou grandes séries.

Type de tolérance

Plage/Valeur recommandée

Explication

Tolérances générales

±0,05 mm à ±0,1 mm

Les tolérances générales dépendent de la complexité de la pièce. Cette plage est idéale pour la plupart des pièces en acier au carbone et assure un bon ajustement.
Tolérances de précision

±0,01 mm à ±0,05 mm

Les tolérances de précision sont nécessaires pour les applications à haute précision, en particulier pour les composants nécessitant des ajustements serrés comme les engrenages.
Épaisseur minimale de paroi

1,0 mm - 2,0 mm

L’épaisseur minimale de paroi est essentielle pour assurer la résistance de la pièce et éviter les déformations lors de l’usinage. Les parois fines risquent de se fissurer ou de se déformer.
Taille minimale de perçage

1,0 mm

Pour le perçage de petits trous, une taille minimale de 1,0 mm est généralement utilisée. Des trous plus petits peuvent être réalisés, mais nécessitent des outils spécialisés.
Taille maximale de pièce

1000 mm x 500 mm x 500 mm

La taille maximale de la pièce dépend des capacités de la machine. Les pièces plus grandes nécessitent des centres d’usinage robustes, typiquement avec une taille maximale de 1000 mm.
Taille minimale de pièce

10 mm x 10 mm x 10 mm

Les pièces plus petites sont possibles, mais peuvent nécessiter des outils spécialisés. Les pièces inférieures à 10 mm peuvent être difficiles à manipuler et à usiner.
Volume de production

Petit volume (1 - 1000 unités)

L’usinage CNC de l’acier au carbone est flexible, permettant une production à faible volume avec des temps de configuration rapides pour les prototypes et les petites séries.
Prototypage

1 - 100 unités

Le prototypage implique généralement des séries courtes permettant des ajustements de conception et des tests avant la production complète.
Production à faible volume

10 - 500 unités

La production à faible volume est généralement destinée aux composants personnalisés et aux lots plus petits tout en maintenant la rentabilité.
Production à haut volume

500 - 10 000+ unités

Les séries à haut volume permettent des processus optimisés pour réduire les coûts par unité. Cela nécessite une planification attentive pour minimiser les temps de configuration.
Délai de livraison (prototypage)

3 - 7 jours

Les délais de livraison des prototypes dépendent de la complexité de la pièce, la plupart des prototypes pour pièces en acier au carbone étant disponibles en 3 à 7 jours.
Délai de livraison (production)

1 - 4 semaines

Le délai de production dépend de la taille du lot et de la complexité de la pièce. Les pièces complexes peuvent nécessiter plus de temps de fabrication.

Frequently Asked Questions

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