Fraisage et gravure d'anneaux de joaillerie (arcs pointus)

David Schleicher

Centre d'usinage pour micro-usinage

Le centre de micro-usinage permet le fraisage avec des outils très petits et délicats. La broche d'usinage haute fréquence et la conception précise et stable du centre de fraisage garantissent un usinage fiable, même avec des outils de petite taille. Nous allons illustrer l'application du micro-usinage (micro-fraisage) à travers l'exemple d'une bague. Nos machines CNC peuvent être pilotées par un logiciel de FAO 3D, mais cela n'est pas obligatoire.

Centre d'usinage CNC pour micro-fraisage ou micro-usinage

 

Conditions aux limites du micro-usinage :

Centre d'usinage CNC pour micro-usinage Veromill™
Logiciel de FAO Fusion 360
Dispositif de serrage Mandrin à trois mors avec mors de serrage en laiton
matériau de la pièce Argent
Refroidissement / Lubrification Lubrification en quantité minimale, refroidissement par air et brouillard d'eau
Outils Fraises en bout Ø0,6 mm, Ø0,4 mm, Ø0,25 mm

Modèle de l'anneau pour le micro-fraisage

Le processus de micro-fraisage sur centre d'usinage CNC commence par la conception du modèle de l'anneau. Celui-ci peut être créé à l'aide de n'importe quel logiciel de CAO ou de Fusion 360. Il est également possible d'importer des modèles CAO externes, tels que des fichiers STEP, SolidWorks ou Rhino. Nous créons une esquisse en coupe de l'anneau, qui est ensuite extrudée autour de son axe central. Puis, nous dessinons des esquisses supplémentaires représentant les zones de micro-usinage. Ces profils sont ensuite gravés sur la surface de l'anneau.

Modèle annulaire pour le micro-fraisage

Trajectoires d'outils pour le micro-usinage avec un centre de fraisage

Une fois le modèle de l'anneau finalisé, les trajectoires d'outils pour le micro-usinage peuvent être créées. Sur cette page, nous utilisons l'environnement FAO Fusion 360 à cet effet. Bien entendu, notre centre d'usinage est également compatible avec d'autres logiciels de FAO. N'hésitez pas à nous contacter pour plus d'informations.

Pour créer les trajectoires d'outil, nous passons à l'environnement de fabrication Fusion. La première étape consiste à configurer le système de coordonnées de la pièce et à définir la pièce brute. Afin de simplifier la création des trajectoires, les espaces entre les arcs de l'anneau sont supprimés. Cela permet de fraiser ces espaces par la méthode d'usinage de poches.

Mise en place du centre d'usinage

Une fois la configuration de micro-usinage définie, les opérations d'usinage individuelles peuvent être ajoutées. La première opération consiste en un fraisage de poche 2D à l'intérieur du profil arqué de l'anneau. Pour ce faire, lancez l'opération d'usinage dans Fusion et sélectionnez les surfaces à usiner. Choisissez ensuite l'outil d'usinage. Une fraise de 0,6 mm est utilisée pour le micro-usinage de cette première opération. Dans Fusion et GraversPro™, tous les outils sont stockés dans une bibliothèque d'outils. Toutes les données de coupe, géométries et propriétés peuvent être enregistrées pour chaque outil. Notre centre d'usinage CNC pour micro-usinage est équipé de bibliothèques d'outils pour une large gamme d'outils de fraisage et de gravure utilisables en micro-fraisage. Ces bibliothèques incluent tous les outils de fraisage et de gravure courants.

première opération de micro-usinage

 

L'opération suivante consiste en un micro-fraisage entre les segments d'arc. La procédure est identique à la première, à l'exception du choix de l'outil : une fraise en bout de 0,4 mm de diamètre.

Deuxième opération pour le centre d'usinage CNC : micro-fraisage

 

La dernière opération d'usinage consiste en un fraisage de contour des parois des poches micro-usinées. Cette opération réduit et supprime les rayons de courbure aux angles des poches. L'usinage des poches ayant été réalisé avec des outils de grand diamètre, de petits rayons subsistent aux angles. Ceux-ci sont alors réduits à l'aide d'une petite fraise de Ø 0,25 mm jusqu'à ce qu'ils disparaissent à l'œil nu. Trois opérations sont nécessaires au total. La pièce est maintenant presque prête pour l'usinage sur le centre de micro-usinage.

Troisième opération : fraisage de contour 2D avec le centre de micro-usinage

Simulation d'outils pour le micro-fraisage en toute sécurité

Vous pouvez également simuler l'intégralité du processus d'usinage dans Fusion. Pour ce faire, cliquez simplement sur Configuration et sélectionnez Simulation. La simulation détecte et signale efficacement les collisions et autres erreurs.

Simulation du programme CNC pour un centre d'usinage
seconde simulation de micro-usinage

Créer un programme CNC pour le centre d'usinage de micro-usinage

Pour terminer, créez un nouveau programme CNC dans Fusion. Ce programme est nécessaire pour générer le code machine (code G). Sélectionnez ensuite le post-processeur adapté au centre d'usinage Veromill™. Le processus de production peut alors démarrer. Tous les post-processeurs nécessaires pour le Veromill™ sont fournis avec la machine. Si vous utilisez un autre logiciel de FAO, nous pouvons créer un post-processeur compatible avec notre machine.

Résumé du micro-fraisage avec le centre d'usinage