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Fraisage 5 axes : usiner sans collisions

Utilisation complète du potentiel des machines avec des programmes CN 5 axes


Dans Tebis, tous les usinages à plusieurs axes sur les machines de fraisage, de tournage et de fraisage-tournage, mais aussi sur des robots peuvent être planifiés et calculés sans collision. La cinématique machine intégrée permet de créer des parcours automatiques et homogènes dont les orientations sont vérifiées, et qui épargnent les outils. 


Usinage sur plusieurs faces avec des axes positionnés

Ce sont toujours la tâche d’usinage concrète, la complexité de la pièce et la cinématique machine qui déterminent si une pièce doit être usinée sur plusieurs faces avec des axes positionnés ou sur 5 axes en même temps. Dans de nombreux cas, l’usinage sur plusieurs faces est plus rapide que l’usinage 5 axes simultanés, et permet même d’obtenir une meilleure qualité des surfaces. 

Usinage 2,5 D sur plusieurs faces

Pour l’usinage 2,5 D de géométries réglées, l’outil peut être positionné très facilement sur différents plans. En combinaison avec l’usinage automatisé 2,5 D basé sur les formes, vous pouvez ainsi obtenir un usinage complet sur 5 faces dans un seul programme CN, de façon rapide et sans efforts.

Usinage 3+2 axes, sur plusieurs faces

Les programmes de fraisage 3+2 axes sont très faciles à créer dans Tebis : les procédures de programmation sont toujours pareilles pour les programmes 3 axes ou 3+2 axes. Autre avantage : l’axe outil peut être adapté de façon interactive à tout moment, pour que vous restiez flexible malgré le taux d’automatisation élevé.

Usinage 3+2 axes sur plusieurs faces de zones de contre-dépouille

Pour l’usinage sur plusieurs faces de zones de contre-dépouille, vous utilisez des fraises trois tailles et des fraises toriques et obtenez une état de surface élevé avec des outils aussi courts que possible. La pièce est complètement usinée avec un seul posage. Ce type d’usinage convient également pour le fraisage 5 axes simultanés de poches en contre-dépouilles, de poches débouchantes, d’échappements et de turbines.


Fraisage d’évitement 5 axes simultanés

Le fraisage d’évitement 5 axes simultanés est très confortable : sans fournir d’effort supplémentaire, vous créez des programmes CN 3+2 axes sans axe outil pour les différentes zones d’usinage. La transposition en programme 5 axes simultanés qui en découle est tout à fait automatique. L’axe outil est alors optimisé, en tenant compte de la cinématique machine. 

Évitement automatique des collisions

Les collisions entre le porte-outil et la pièce sont déjà détectées lors du calcul. Elles sont évitées automatiquement lors de l’usinage simultané 5 axes. Grâce à cette méthode, les électrodes ou les pièces comprenant de profondes cavités peuvent par exemple être parfaitement usinées à l’aide d’outils courts.

Usinage 5 axes simultanés de surfaces gauches

Cette fonctionnalité est utile pour éviter les collisions, mais également dans d’autres domaines. Dans certaines zones d’usinage, par exemple pour les surfaces gauches dans le champ de vision, dont l’usinage nécessite un changement fréquent d’orientation — la production avec des orientations fixes se fait souvent au détriment de la qualité de surface en raison de conditions de coupe défavorables. Il est donc conseillé de compenser grâce à des mouvements d’outils dynamiques 5 axes. 

Si vous le désirez, vous pouvez décider jusqu’à la fin si la matière restante doit être éliminée selon une méthode 3+2 axes positionnés ou selon une méthode avec 5 axes simultanés. Tebis détermine la matière restante de façon très précise. En fonction de la situation d’usinage, vous positionnez l’outil de façon interactive au moyen d’axes positionnés, ou vous attendez que les parcours 5 axes simultanés se calculent automatiquement. 


Usinage 5 axes simultanés pour les tâches de fabrication spéciales

L’usinage 5 axes simultanés est la discipline reine du fraisage : aucune autre technique de fraisage ne permet de créer des surfaces de qualité, rapidement et efficacement, sur des machines haute performance modernes. Avec Tebis, vous utilisez pleinement le potentiel de vos onéreuses machines. 

Facile à utiliser

La programmation CN de parcours en 5 axes simultanés dans Tebis est facile à apprendre : elle ressemble beaucoup à la programmation 3D. Les programmeurs Tebis qui réalisaient jusqu’à présent des parcours 3 axes se familiarisent très facilement avec la programmation de parcours 5 axes. Chaque fonction est adaptée à des tâches d’usinage bien précises et ne contient que les paramètres nécessaires pour la tâche en question. Sans fournir d’effort de conception supplémentaire, vous pouvez usiner plusieurs surfaces en même temps, grâce à une sélection directe des surfaces. Des fonctions de préparation spéciales vous permettent de préparer des usinages 5 axes complexes de façon optimale et partiellement automatisée.

Fonctions de fraisage spéciales : Tebis dispose aussi de huit fonctions de programmation des parcours en 5 axes simultanés. Chacune des fonctions ne comprend que les paramètres nécessaires pour la tâche d’usinage en question. 

  • MSurf : fraisage UGV avec fraise boule
  • MFace : usinage UGV de face de surfaces gauches simples ou complexes, avec un angle d’anticipation
  • MCont : fraisage en roulant de surfaces flancs planes ou courbées, par exemple avec des fraises à segments de cercle
  • MSide : fraisage en roulant de surfaces gauches complexes
  • MCurv : usinage de face et usinage en roulant de courbes
  • MEngrave : gravure

  • MRough : ébauche adaptative ou ébauche à contour parallèle de surfaces gauches
  • MPocket : ébauche adaptative ou ébauche à contour parallèle de poches gauches
  • MRadial : ébauche à contour parallèle de pièces de révolution

Sans effort de conception supplémentaire : sélectionnez plusieurs surfaces, et usinez-les en 5 axes simultanés.

Plusieurs surfaces...

… à sélectionner sans effort de conception supplémentaire...

 ... et à usiner en 5 axes simultanés

 

Voir le déroulement en vidéo.

 


Ébauche 5 axes

Tebis dispose de toutes les fonctions nécessaires pour une ébauche en 5 axes simultanés avec stratégies d’ébauche adaptatives, dont vous avez besoin pour l’ébauche de géométries spéciales. Avec une même surépaisseur, vous pouvez réduire les temps d’usinage des couches suivantes. Les ébauches 3 axes ou 5 axes peuvent facilement être combinées, et permettent un enlèvement de matière aussi important que possible. 

Ébauche des géométries de poches et des rainures des pièces de révolution.

Ébauche de pièces de révolution

La fonction « NC5ax/MRadial » est idéale pour la programmation CN rapide de parcours en 5 axes simultanés pour l’ébauche de géométries de poches et de rainures des pièces de révolution : une fois de plus, il vous suffit de choisir les surfaces et le brut avant d’usiner la pièce avec une distribution des passes à contour parallèle.

 

 

Voir le déroulement en vidéo

Ébauche adaptative 5 axes de surfaces gauches

Ébauche adaptative 5 axes de poches gauches

 

Vidéo sur l’ébauche adaptative de poches gauches. 

 


Fraisage 5 axes le long d’une courbe

Fraisez le long de n’importe quel contour, avec une méthode en 5 axes simultanés, tout en tenant compte des surfaces d’arrêt et de la pièce. Cette procédure convient par exemple pour les gravures sur un modèle. Les collisions sont évitées grâce à des stratégies d’évitement automatique ou grâce au choix d’axes outils ciblés. Les courbes guides nécessaires peuvent être préparées très facilement, grâce aux fonctions de CAO de Tebis, qui sont adaptées de façon très précise. Vous avez également la possibilité de graver directement sur la surface de la pièce, à l’aide de stratégies spéciales. 


Fraisage 5 axes en roulant

Vous fabriquez toutes les formes de surfaces de flancs dans des conditions de découpe idéales, et réduisez le temps d’usinage grâce à des incréments de profondeur optimaux : la matière peut ainsi être retirée par couches, avec des incréments latéraux plus petits, en épargnant l’outil.  C’est un grand avantage, surtout pour l’usinage avec des fraises à segments de cercle à la géométrie en forme de tonneau : l’inclinaison de l’outil est parfaitement adaptée à la géométrie. 

Usiner les surfaces des flancs avec des fraises tonneau...

... et avec des fraises droites

 

Vidéo du fraisage en roulant des surfaces des flancs au moyen d’une fraise tonneau. 

 


Fraisage 5 axes continu

Dans Tebis, les parcours CN sont créés directement sur la surface. Ainsi, des qualités de surfaces exceptionnelles peuvent être obtenues durant le fraisage UGV (usinage à grande vitesse). Positionnez vos outils avec une inclinaison latérale et un angle d’anticipation positif ou négatif, et assurez-vous d’obtenir un enlèvement de copeaux optimal sur toutes les surfaces, même avec des pièces complexes. 


Fraisage aisé entre les vecteurs

Entrez les vecteurs de votre choix, entre lesquels il faut fraiser. Les vecteurs sélectionnés déterminent l’axe outil. Si vous le désirez, vous pouvez aussi optimiser le mouvement des outils dès la programmation : vérifiez l’axe outil grâce à l’aperçu intégré, et ajustez-le de façon interactive.

 


Vos avantages dans le processus global

  • Usinage continu
  • Fonctions spécialement pensées pour la préparation de la fabrication, par exemple pour les courbes guides et les courbes médianes
  • Installation optimale de fraises à segments de cercle en forme de tonneau, de double arc, de cône ou de lentille
  • Intégration de toutes les stratégies d’ébauche et de finition
  • Réduction des temps de programmation
  • Analyse et optimisation interactive de l’orientation de l’outil
  • Réduction des temps d’usinage et des temps d’arrêt des machines

 


Voilà ce que disent nos clients

Après l’acquisition d’une machine 5 axes, nous avons cherché un logiciel approprié. Nous avons alors constaté que Tebis était également la meilleure solution pour les applications 5 axes.

Belmiro Teixeira, associé gérant, Irmamolde Formenbau

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Avec Tebis, nous pouvons profiter pleinement des avantages de notre machine de fraisage à portique CN 5 axes FZ 33 Compact.

Kaspar Hürlimann, directeur, Formbar AG

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Avec Tebis, nous avons développé un processus d’usinage sûr et extrêmement efficace pour notre technologie 5 axes.

Roger Wadell (gauche) et Gunnar Persson (droite), responsables de la préparation du travail et de la technologie de production, MV USAB

Plus d’informations


Conseils tirés de la pratique



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