Quels sont les avantages des machines CNC et des imprimantes 3D ?

L’usinage CNC et l’impression 3D sont en réalité des technologies largement utilisées dans de nombreux secteurs industriels. Bien que chacune de ces deux solutions soit utilisée de façon distincte lorsque le produit est adapté à un seul de ces procédés, la combinaison des deux méthodes permet d’obtenir d’excellents résultats dans différentes applications. En effet, la conjonction de ces deux technologies peut contribuer à résoudre des problèmes de conception assez fréquents dans l’industrie manufacturière. Découvrez dans cet article les principaux atouts des machines CNC et des imprimantes 3D.

Usinage CNC et impression 3D : quelles sont les différences ?

Alors que dans le processus de fabrication par impression 3D, les objets sont construits à partir de zéro, en ajoutant du matériau par couches (processus additif), l’usinage CNC permet de créer des objets en découpant le matériau jusqu’à ce que la forme souhaitée soit réalisée (processus soustractif). La 3D permet ainsi de produire une variété pratiquement infinie de formes et ce, en fonction de la capacité de l’imprimante. De plus, le coût unitaire d’un produit est toujours le même, quelle que soit la quantité.

Comme le rappel ce guide sur l’usinage, l’impression 3D fait partie du monde de la fabrication, mais sans la vocation de remplacer l’usinage. Il s’agit plutôt de le compléter en apportant des améliorations à certaines étapes du processus de fabrication, notamment le prototypage rapide. Le service d’impression 3D de Toulouse propose des solutions idéales pour produire des objets personnalisés, ce qui en fait un outil incontournable dans les applications médicales et dentaires.

Toutefois, à cause de certaines limites de la technologie 3D, les procédés CNC sont mieux adaptés dans plusieurs cas. Dans ce contexte, l’usinage CNC se distingue en permettant de fabriquer avec une très grande précision, des quantités importantes de produits avec une grande variété de matériaux. La méthode CNC est généralement utilisée dans la fabrication de pièces pour des machines et des équipements et industriels, notamment des pièces qui doivent être fabriquées à partir de métaux de haute densité. Par ailleurs, la machine CNC peut également être utilisée pour la production en petites séries. Dans ce cas, le coût unitaire s’avère toutefois être plus élevé la plupart du temps.

Les avantages et les limites de l’impression 3D et de l’usinage

Les procédés de fabrication par impression 3D sont connus pour être plus efficaces que les méthodes de fabrication plus anciennes.

Les imprimantes 3D utilisent au maximum les matériaux qui composent le prototype fonctionnel ou même le produit final. En revanche, les méthodes de fabrication traditionnelles, dont notamment l’usinage CNC, éliminent davantage de matériaux pour obtenir le résultat souhaité. En ce sens, l’impression 3D permet de produire beaucoup moins de déchets. Quoi qu’il en soit, lorsqu’il s’agit d’une production en grande série, les méthodes de fabrication conventionnelles sont toujours plus efficaces et moins coûteuses. Les chaînes d’assemblage sont également plus rapides qu’une imprimante 3D dans la production en grande série. Cela s’explique par le fait que les imprimantes 3D prennent plusieurs pour imprimer un objet en 3D, tandis qu’une chaîne de production CNC pourrait fabriquer un produit en masse.

Faut-il combiner l’usinage CNC et l’impression 3D ?

Une impression 3D est généralement plus facile à réaliser, car elle ne nécessite pas autant de travail que l’usinage CNC. Ce dernier implique en effet un processus plus compliqué qui se présente comme suit :

  • Une programmation,
  • Une configuration de différents outils et vitesses,
  • Un choix du chemin de coupe en plus des efforts de nettoyage à la fin.

En général, l’impression 3D peut être utile dans certains cas de prototypage géométrique très complexe, lorsque la machine CNC ne peut pas atteindre l’intérieur de la forme qu’il faut réaliser. L’usinage CNC peut en outre être rarement effectué sans surveillance et il nécessite un opérateur expérimenté, alors qu’avec l’impression 3D, le processus ne nécessite pas une surveillance constante.

Cependant, l’impression 3D est relativement nouvelle et doit encore évoluer pour être plus efficace et plus adaptable. Par conséquent, elle ne peut pas remplacer complètement l’usinage, qui occupe jusqu’à présent, une place plus importante dans l’industrie manufacturière. Enfin, après avoir énuméré la plupart des avantages et des différences entre ces deux solutions de fabrication, il faut préciser qu’il existe des situations où il faut combiner les deux procédés pour produire une pièce. Ainsi, le choix de la technique la plus appropriée sera toujours déterminé par le type de matériau, la complexité géométrique, le volume de fabrication et le budget disponible.

Manuel
News Reporter
Un peu geek sur les bords, j'aime tout ce qui est lié aux nouvelles technologies, au point d'en avoir fait un blog !

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