Depuis de nombreuses années, AN-Prototype se spécialise dans l' usinage CNC de pièces en magnésium. Nous réalisons principalement des prototypes rapides, des pièces sur mesure et des petites et moyennes séries. Nous proposons des services d'usinage 3, 4 et 5 axes, ainsi que du tournage CNC. Toutes les opérations sont effectuées dans notre atelier d'usinage ultramoderne. Après usinage, nous mesurons et documentons la pièce et fournissons un rapport à l'échelle 1:1, avec un large choix de finitions de surface.
Le magnésium est le neuvième élément le plus abondant de l'univers, le quatrième sur Terre et le troisième métal le plus utilisé (après le fer et l'aluminium). Son principal atout réside dans sa légèreté. Le magnésium et ses alliages sont aussi légers que les plastiques techniques, mais aussi résistants que les métaux. Alliés, ils présentent un rapport résistance/poids supérieur à celui de tous les autres métaux. Cette caractéristique confère au magnésium une résistance à la traction comparable à celle de l'acier et de l'aluminium, tout en contribuant à réduire son poids.
La popularité du magnésium dans l’industrie manufacturière remonte à la Première Guerre mondiale, lorsqu’il était utilisé pour fabriquer des composants aérospatiaux. Au cours des décennies suivantes, le magnésium est devenu de plus en plus courant dans les industries automobile, aérospatiale et médicale. Au cours des dix dernières années, son utilisation dans les pièces automobiles à énergie nouvelle, l'industrie chimique, les équipements photographiques, les équipements audio, les produits 3C, les robots et d'autres domaines a continué de croître. Les propriétés naturelles du magnésium et les avantages qu'il offre aux clients en font une option intéressante pour l'usinage CNC.
Avantages du magnésium d’usinage CNC
Comparé à d'autres métaux, le magnésium est également très facile à traiter, et les procédés couramment utilisés sont : le sciage, le poinçonnage, le perçage, le fraisage, le tournage, etc. Les forces de coupe et le temps de fabrication global requis pour usiner le magnésium par CNC sont nettement inférieurs à ceux des autres métaux. les métaux. Le magnésium a une usinabilité élevée et peut être usiné CNC pour créer des pièces personnalisées avec une résistance élevée et une excellente résistance à la corrosion.
Les copeaux courts produits lors de l'usinage CNC du magnésium entraînent non seulement une excellente finition de surface, mais la rupture des copeaux est uniforme et constante, ce qui rend leur usinage plus facile et plus précis que celui des autres métaux. L'utilisation du magnésium nécessite également moins d'énergie que d'autres métaux (par exemple, environ 55 % de moins que les alliages d'aluminium) et use moins les outils de coupe, prolongeant ainsi leur durée de vie. Peut-être plus important encore, les économies réalisées grâce à la réduction de la consommation d'énergie et à l'augmentation de la durée de vie de l'outil, combinées aux économies réalisées grâce aux vitesses d'usinage élevées et aux avances élevées du magnésium, réduisent le temps d'usinage global et diminuent les coûts d'usinage CNC.
Le fraisage CNC est l'utilisation d'un système contrôlé par ordinateur combiné à un outil de coupe, ou fraise, pour couper un matériau à partir d'un bloc solide afin de créer des pièces faites de matériaux tels que le métal, le plastique, le bois et la fibre de verre.
Le tournage CNC consiste à maintenir une tige de matériau dans un mandrin et à la faire tourner pendant qu'un outil est introduit dans la pièce et enlève de la matière pour créer la pièce dans la forme souhaitée. Les pièces tournées CNC sont pour la plupart des éléments circulaires.
Perçage CNC
Le perçage CNC est un processus d'usinage qui utilise un outil de coupe rotatif pour créer un trou rond dans une pièce. Ces trous sont généralement destinés à accueillir des vis ou des boulons à des fins d'assemblage.
Taraudage CNC
Le taraudage CNC est le processus de création de filetages sur une pièce. Il doit être percé avec un taraud et vissé dans le trou tout en chanfreinant l'extrémité pour que la vis ou le boulon puisse être vissé dans le trou.
Risques liés à l'usinage CNC du magnésium
L'usinage CNC du magnésium est risqué et peut provoquer un incendie ou une explosion si les précautions nécessaires ne sont pas prises. Cela représente un danger pour les opérateurs CNC, car les copeaux et les poussières produits par l'usinage du magnésium sont hautement inflammables. Sans précautions et préparation adéquates, l'usinage CNC du magnésium peut devenir un grave problème de sécurité. En 2018, par exemple, un incendie s'est déclaré dans une usine du Michigan fabriquant des pièces en magnésium. Malgré la gravité de l'incident et les reportages, les pompiers ont dû attendre que le feu s'éteigne de lui-même, l'eau étant incapable d'éteindre l'incendie alimenté par le magnésium.
Il convient de préciser que les extincteurs sont indispensables dans tout atelier d'usinage CNC de magnésium. En cas d'incendie de magnésium, il vous faudra un extincteur de classe D, conçu spécifiquement pour les feux de métaux, contenant généralement un agent extincteur comme le chlorure de sodium ou la poudre de cuivre. Un seau de sable peut également servir à éteindre un feu de métal.
Ensuite, nous examinons les meilleures pratiques pour l’usinage CNC en toute sécurité du magnésium et d’autres métaux inflammables. Il traite de l'élimination appropriée des copeaux, des mesures préventives et d'autres conseils pour réduire le risque d'incendie dans un atelier d'usinage.
Meilleures pratiques pour les machinistes CNC Magnésium
Le magnésium semble très dangereux, mais l'usinage de précision CNC est un processus polyvalent pour fabriquer des pièces en magnésium en toute sécurité si les précautions nécessaires sont prises. Voici les meilleures pratiques pour un usinage CNC sûr du magnésium.
Garder les outils affûtés
L'utilisation d'outils de coupe tranchants pour l'usinage CNC du magnésium permet d'atténuer le danger, car les outils émoussés provoquent une chaleur extrême. Par conséquent, il peut enflammer des copeaux de magnésium lors des opérations d’usinage CNC. Les outils en carbure conservent leur dureté et sont moins susceptibles de produire des étincelles lors de l'usinage du magnésium à des températures plus élevées.
- Outils en acier rapide
Les couteaux en acier rapide sont fabriqués à partir d'alliages d'acier trempés et sont idéaux pour les applications d'usinage avec moins de demande et des échelles de fabrication faibles à moyennes. De plus, les outils de coupe en acier rapide sont peu coûteux et conviennent également aux faibles vitesses de coupe requises pour couper le magnésium.
- Outil en carbure monobloc
Les fraises, alésoirs et forets en carbure monobloc sont idéaux pour les applications exigeantes d'usinage d'alliages de magnésium en raison de leur excellente résistance à l'usure et de leur bonne résistance à la chaleur en raison de leur haute résistance à la chaleur et de leur dureté élevée.
- Outils de coupe en carbure revêtus
Les revêtements fins des outils de coupe avec des revêtements spéciaux tels que le nitrure de titane et d'aluminium (TiAlN) ou le nitrure de titane (TiN) améliorent leur résistance à l'usure et réduisent la formation d'arêtes rapportées lors de l'usinage CNC du magnésium.
- Outils diamantés polycristallins
Les outils diamantés polycristallins ont une excellente résistance à l’usure et sont idéaux pour fabriquer des pièces en magnésium avec une finition de surface de haute qualité.
Évitez un angle de dépouille trop petit
Il est recommandé d'éviter un angle de dépouille trop petit lors de l'usinage CNC du magnésium, car un petit angle de dépouille formera des copeaux longs et complets pendant l'usinage, qui peuvent facilement emmêler l'outil de coupe en rotation. Cela peut entraîner une accumulation de chaleur élevée, créant un risque d'incendie en raison de l'inflammabilité des alliages de magnésium.
Évitez les copeaux continus
Vérifiez à temps la taille et le type de copeaux générés lors de l'usinage CNC du magnésium. En règle générale, les copeaux discontinus aident à dissiper efficacement la chaleur de l'outil de coupe et de la surface de la pièce, réduisant ainsi le risque d'incendie. Des copeaux discontinus avec de grandes profondeurs de coupe peuvent être obtenus avec de faibles avances et des vitesses de coupe modérées à élevées.
Utiliser du liquide de refroidissement à base d'huile minérale
Vous devez utiliser du liquide de refroidissement à l'huile minérale lors de l'usinage CNC du magnésium. Ces liquides de refroidissement atténuent les risques d'incendie et d'explosion et améliorent la qualité de surface des pièces usinées en magnésium. Cependant, il n'est pas recommandé d'utiliser des liquides de refroidissement à base d'eau lors de l'usinage du magnésium. Ces liquides de refroidissement à base d'eau peuvent réagir avec le magnésium pour produire de l'hydrogène gazeux hautement inflammable.
Utilisez un aspirateur antidéflagrant pour éliminer les copeaux
Les copeaux discontinus de magnésium générés lors de l'usinage CNC peuvent toujours être dangereux même si les paramètres d'usinage requis pour produire des copeaux discontinus sont respectés. Les ateliers professionnels d'usinage CNC doivent utiliser des systèmes de vide et des aspirateurs antidéflagrants en temps opportun pour éliminer en toute sécurité les copeaux et la poussière de magnésium des machines-outils CNC.
Conclusion
AN-Prototype est une entreprise de fabrication rapide de confiance possédant une vaste expérience dans les solutions d'usinage personnalisées. Nos ingénieurs ont plus de 15 ans d'expérience dans le traitement des alliages de magnésium, des alliages de titane, de l'aluminium et d'autres métaux et matières plastiques techniques. Que vous soyez dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'électronique, de l'armée, du médical, de l'agriculture, de l'éclairage ou de l'automatisation, AN-Prototype peut fournir des solutions d'usinage CNC personnalisées de haute qualité pour répondre aux besoins uniques de votre projet.
Souhaitez-vous en savoir plus sur l’usinage CNC du magnésium ou d’autres matériaux ? N'hésitez pas à nous contacter à tout moment. Notre équipe d’experts est toujours prête à vous aider.
