Usinage CNC VS moulage sous pression : comment choisir le bon ?

Grâce aux progrès technologiques, de nombreuses technologies révolutionnaires peuvent désormais être utilisées pour l'usinage CNC des métaux . Auparavant, il était impossible de créer un produit aux caractéristiques souhaitées. Aujourd'hui, les ingénieurs et les équipes de développement de produits disposent de nombreuses options pour l'usinage CNC de pièces métalliques complexes et de pointe.

Selon la conception de la pièce usinée CNC et son utilisation prévue, plusieurs méthodes efficaces sont disponibles. Mais l'usinage CNC et le moulage sous pression font partie des techniques de fabrication les plus utilisées.

Mais savez-vous quelle technique est la plus adaptée à ce type particulier de pièce usinée CNC ? Soit l'usinage CNC, soit le moulage sous pression. Parfois, il est nécessaire de combiner les deux méthodes de traitement. La plupart du temps, l'usinage avec CNC devient nécessaire lorsque l'on utilise le moulage sous pression pour fabriquer des pièces et obtenir les propriétés souhaitées dans le produit final.

CNC signifie Computer Numerical Control (Contrôle numérique par ordinateur). L'usinage CNC est un processus de fabrication soustractif dans lequel une pièce de matériau est transformée en un produit usiné CNC sur mesure. Il est réalisé à l'aide d'instructions de programme codées et de différentes machines d'usinage CNC.

Le moulage sous pression est un procédé de fabrication permettant de créer des pièces usinées par commande numérique (CNC) en versant du métal en fusion ou d'autres matériaux dans un moule. Ce moule comporte des cavités de la forme souhaitée. Après injection du métal en fusion, celui-ci se solidifie. La pièce est ensuite démoulée ou cassée pour obtenir le produit final usiné par commande numérique.

Il y a de nombreux facteurs à prendre en compte lors du choix entre l'usinage CNC et le moulage. Il existe également des similitudes et des différences entre les deux procédés. Tout ce que vous devez savoir est expliqué en détail ci-dessous. Lisez la suite pour plus de détails.

Qu'est-ce que l'usinage CNC?

La technologie d'usinage CNC permet d'obtenir des pièces usinées CNC de haute précision avec des tolérances serrées, une excellente efficacité d'usinage et une durabilité exceptionnelle. Étant donné que la pièce est soustraite pour obtenir la forme de pièce usinée CNC souhaitée. En conséquence, les pièces fabriquées à l'aide de l'usinage CNC ont les mêmes propriétés physiques que leur matériau en vrac. Il est utilisé dans de nombreuses industries telles que l'aérospatiale, la défense, l'automobile et d'autres secteurs importants.

La technologie d'usinage CNC n'a pratiquement aucune limite. Le coût du capital est l'un des plus gros casse-têtes. Cela inclut l'achat de machines coûteuses. Les géométries sophistiquées et les considérations relatives aux matériaux sont également importantes. Car les déchets ne peuvent pas être recyclés.

Lorsqu'il s'agit de pièces usinées CNC complexes , présentant des géométries internes ou des contre-dépouilles importantes, leur usinage peut s'avérer difficile en raison de leur complexité. Cependant, grâce à une équipe expérimentée composée d'ingénieurs compétents, de concepteurs et de techniciens experts, la fabrication de pièces usinées CNC de haute complexité reste aisée.

Qu'est-ce que le moulage sous pression?

Le moulage sous pression est un procédé de fabrication par usinage CNC utilisé pour fabriquer des pièces géométriquement complexes. L'un des principaux avantages de cette technique est qu'une fois qu'un moule a été créé pour une forme spécifique de fabrication métallique, il peut être réutilisé. Pour réutiliser le moule, il suffit de verser du métal en fusion dans celui-ci sous très haute pression et de le laisser sécher.

Le moulage sous pression est une méthode rentable lorsque nous avons besoin d'un usinage CNC à grande échelle pour produire des pièces identiques. En effet, le moule peut être utilisé à plusieurs reprises. Mais utiliser le même moule prend du temps pour attendre qu'il sèche et le réutiliser. Le moulage a des applications courantes dans les pièces automobiles, les engrenages, les jouets, les applications marines, etc.

L'utilisation du moulage sous pression présente l'inconvénient de ne pas permettre la fabrication de pièces usinées CNC de grande taille. Ce procédé reste utilisable tant que l'on reste dans les limites de capacité de la machine ; au-delà, il devient inopérant. En revanche, l'usinage CNC de grande taille permet de réaliser des pièces usinées CNC de grande taille à la demande. Un autre inconvénient du moulage réside dans le choix restreint des matériaux. La ductilité des alliages métalliques limite en effet le choix d'autres matériaux. L'usinage CNC, quant à lui, offre une grande variété de possibilités.

Quelle est la différence entre le moulage sous pression et l’usinage CNC ?

Ces deux procédés d'usinage CNC sont utilisés pour la fabrication de métaux. Mais l'usinage CNC est supérieur au moulage sous pression à bien des égards. Ceux-ci ont été abordés en détail plus tôt. En ce qui concerne le processus d'usinage CNC, il s'agit d'une technologie d'automatisation. Il utilise un ordinateur pour exécuter les instructions CNC. Cependant, le moulage sous pression implique la fusion de métaux ou d'autres matériaux et leur injection dans un moule, ce qui nécessite une longue attente de post-refroidissement pour obtenir le produit final usiné CNC.

Facteurs clés dans le choix de l'usinage CNC et du moulage sous pression

Lorsque l'on envisage un procédé spécifique de fabrication de métaux, qu'il s'agisse d'usinage CNC ou de moulage sous pression, il faut se concentrer sur trois facteurs principaux. Le premier est le coût, puis le volume et la taille de la pièce usinée CNC, et le troisième est la recyclabilité du procédé utilisé.

Envisagez les deux processus d'usinage, lors de la production en série de la même pièce usinée CNC, une fois que la machine CNC est prête à effectuer une action d'usinage ou à créer un moule. Le moulage sous pression est préférable. Car un moule fabriqué en une seule fois peut être utilisé des centaines de milliers de fois et est moins cher.

En matière de modification de conception de pièces usinées CNC, cette technologie est plus importante que le moulage sous pression. Modifier la conception pendant l'usinage CNC ne nécessite que de modifier le fichier CAO et le code FAO. Ainsi, même des modifications mineures ou une refonte complète de la conception sont faciles à réaliser. Il est également possible d'effectuer des modifications de conception pendant ce processus. En revanche, le moulage sous pression exige la fabrication de nouveaux moules pour toute modification de la conception d'une pièce usinée CNC . Cela peut s'avérer très coûteux et impacter significativement les coûts et les délais d'usinage CNC de l'ensemble du projet.

Si l'on tient compte du recyclage et de l'impact environnemental, le moulage sous pression est un meilleur choix. En effet, le processus d'usinage CNC produit beaucoup de déchets qui ne peuvent pas être recyclés. Mais dans le moulage sous pression, le métal en fusion est versé directement dans le moule. Cela ne laisse aucun matériau derrière et devient respectueux de l'environnement.
 

Facteurs qui rendent l'usinage CNC meilleur que le moulage sous pression

Pour de nombreuses raisons évidentes, l'usinage CNC est une technologie plus avancée et plus exigeante dans le domaine de la fabrication des métaux. Pourquoi l'usinage CNC est-il meilleur que le moulage sous pression ?

Coût de fabrication de l'usinage CNC sans moule

La fabrication de pièces à l'aide de procédés d'usinage CNC ne nécessite pas la création de moules. Mais dans le moulage sous pression, la création du moule est obligatoire. Sans moule, il n'y a aucun moyen d'usiner par CNC. Dans l'usinage CNC, différents outils sont utilisés pour effectuer de nombreux processus d'usinage. Ces outils sont contrôlés par des commandes numériques et guidés par des ordinateurs. Par conséquent, en termes d'économies de coûts de moulage, la technologie d'usinage CNC est rentable.

Précision dimensionnelle et stabilité

Les pièces fabriquées à l'aide de l'usinage CNC sont plus précises et plus stables sur le plan des dimensions. En effet, l'ensemble du processus est automatisé et contrôlé par des instructions d'usinage CNC. Le taux de défauts est considérablement réduit. Mais dans le moulage sous pression, des températures extrêmement élevées sont nécessaires pour faire fondre le métal, qui est ensuite versé dans un moule sous une pression excessive, en attendant de refroidir pour solidifier la pièce. Tous ces tracas rendent Pièces usinées CNC susceptible d’inexactitudes dimensionnelles.

Production de masse plus rapide

Par rapport au moulage sous pression, l'usinage CNC est un processus de fabrication par usinage CNC relativement plus rapide. La fabrication de pièces usinées CNC moulées sous pression implique la création d'un moule, la fusion du métal, son coulage, l'attente de son refroidissement, puis l'éjection ou le retrait de la pièce usinée CNC finale du moule. Il s'agit d'un processus très long. Mais dans l'usinage CNC, vous devez générer une conception CAO, la convertir en code FAO, configurer la machine, puis exécuter l'action d'usinage. Cela ne prend pas beaucoup de temps à exécuter. Mais cela dépend également de la complexité de la conception des pièces dans les deux techniques de fabrication par usinage CNC.

Une fois le montage du moule et la configuration de la machine CNC effectués, des dizaines de milliers de pièces usinées CNC peuvent être fabriquées. Mais par rapport au moulage sous pression, l'usinage CNC nécessite moins de temps pour la production en série.

Création de conception de pièces d'usinage CNC complexes

La création de conceptions de pièces complexes est relativement facile avec la technologie d'usinage CNC. Dans le moulage sous pression, la création de conceptions complexes dépend de la création d'un moule. S'il s'avère difficile d'usiner CNC le moule de la forme souhaitée, le moulage sous pression ne peut pas produire la pièce usinée CNC. Mais dans l'usinage CNC, la création de conceptions de pièces extrêmement complexes peut être difficile, mais avec une équipe d'experts en usinage CNC, des pièces usinées CNC complexes peuvent être facilement créées.

En conclusion

Il est déjà évident pourquoi l'usinage CNC est privilégié par rapport au moulage sous pression pour la fabrication de pièces métalliques. Chaque technique présente ses propres avantages et inconvénients. Dans certains cas, l' usinage CNC est plus adapté, tandis que dans d'autres, le moulage sous pression permet de gagner du temps et de réduire les coûts. Le choix dépend toutefois de l'utilisation prévue et des propriétés requises pour la pièce finale. En analysant les avantages et les inconvénients de ces technologies, l'usinage CNC s'avère supérieur au moulage.