L’utilisation du logiciel de CAO/FAO dans les machines à commande numérique a modernisé les approches de production dans de nombreux secteurs de l’ingénierie et de l’industrie. Dans cet article, nous vous guidons sur la meilleure façon de sélectionner votre logiciel de CAO/FAO pour des processus de fraisage CNC efficaces.
Différencier le Logiciel de CAO et FAO pour la Production CNC
CAO est un acronyme de logiciel de Conception Assistée par Ordinateur. Il vous aide donc à concevoir ou modéliser les pièces que vous avez l’intention de produire.
FAO signifie application de Fabrication Assistée par Ordinateur. Ainsi, il vous aide à programmer les machines CNC pour faciliter la production ou l’usinage de vos pièces conçues.
Ainsi, pour faciliter à la fois les processus de conception et de production de votre machine CNC et de vos outils, les deux solutions logicielles sont disponibles sous forme de package unique ou intégré.
Contexte Historique des Machines de Fraisage CNC
Il est intéressant de noter que le principe d’usinage que les machines CNC utilisent remonte au 18e siècle. Cependant, c’est dans les années 1940 que la première fraiseuse CNC est née. Son invention s’est faite grâce à la collaboration de Richard Kegg et du Massachusetts Institute of Technology.
Logiciel de CAO/FAO – 3 Principales Options de Modélisation/Conception
Les packages de logiciels de CAO/FAO se présentent sous trois principales catégories de conception, à savoir 3D, 2,5D et 2D. Certains packages sont une combinaison de ces trois catégories.
Logiciel de CAO/FAO en 3 Dimensions
Il s’agit d’un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) que vous utilisez pour créer des modèles ou des designs de pièces en trois dimensions.
Le package 3D vous permet de générer des commandes que votre machine CNC peut utiliser pour créer ou usiner vos composants.
Après avoir créé un design 3D approprié, vous pouvez produire la pièce à l’aide d’un outil de machine CNC adapté.
Avec la solution logicielle CAO/FAO 3D, il est facile de corriger les erreurs dans votre design avant sa fabrication physique. Cela est possible car vous pouvez avoir une représentation parfaite de la pièce avant sa production.
Logiciel de CAO 2,5D pour les Machines CNC
Ceci est un logiciel de modélisation hybride qui emprunte à la fois des fonctionnalités 2D et 3D.
Il vous permet de créer votre modèle 2D et de le faire apparaître comme un modèle 3D. Vous le faites en le déplaçant dans un espace tridimensionnel pour créer une illusion 3D !
Les conceptions 2,5D sont nécessaires si vous avez des machines CNC à 3 axes. Elles sont utilisées dans des situations où vous devez découper plusieurs sections plates de votre composant mais à différentes profondeurs de coupe.
Logiciel de CAO 2D pour les Machines CNC
Ce package logiciel vous permet de créer un dessin technique ou un projet en deux dimensions de la pièce que vous souhaitez concevoir ou produire. Il est équipé d’outils qui rendent le processus beaucoup plus rapide et avec une grande précision.
Après l’étape de conception ou de modélisation, vous pouvez utiliser les dimensions précises pour créer des programmes que vos machines CNC et vos outils peuvent ensuite utiliser pour produire les pièces souhaitées.
Pourquoi Avez-Vous Besoin d’un Logiciel de CAO/FAO pour Vos Machines CNC ?
La principale raison d’investir dans une solution de CAO/FAO appropriée est d’améliorer votre efficacité de fabrication. Cela vous permet de créer des designs de pièces plus rapidement et précisément tout en réduisant les coûts de main-d’œuvre.
Le logiciel vous permet de proposer différents modèles de pièces en fonction de vos besoins. Vous utilisez ensuite les paramètres du modèle pour programmer votre machine CNC afin d’automatiser votre processus de production.
Parce que le logiciel CAD/CAM aide à simuler le processus d’usinage, la production de pièces présentera peu de risques d’erreurs. En général, votre efficacité de production sera également considérablement améliorée.
Logiciel CAD & CAM pour CNC – Quels Sont Leurs Rôles?
Le logiciel CAD/CAM pour les machines CNC est livré en tant que package. Les deux logiciels intégrés ont des rôles spécifiques. Découvrons
Le Rôle du Logiciel CAO
Voici les principaux usages du logiciel CAO dans le package logiciel CAD/CAM:
Logiciel CAO – Conception ou Modélisation de Pièces
Le logiciel CAO vous permet de concevoir ou de créer des modèles de composants en fonction de vos besoins de projet. Les modèles peuvent être en 3D, 2D ou 2.5D en fonction de votre solution logicielle choisie.
L’interface de conception du logiciel vous permet d’avoir une vue parfaite de différentes parties de la conception. Ainsi, identifier les erreurs et apporter des corrections dans des zones spécifiques est facile.
Pour vous assurer que votre pièce conçue répond à ses besoins d’application, le logiciel CAO vous permet également de simuler comment vos pièces peuvent être usinées avant que le processus ne commence.
Production des Pièces Conçues
Le logiciel CAO est également utile lorsque vous avez déjà votre conception de composant et que vous devez maintenant la produire.
Le logiciel vous permet de créer ou de produire des pièces qui peuvent nécessiter un assemblage ultérieur pour des applications spécifiques. Vous pouvez également l’utiliser pour produire des pièces complètes telles que des moules pour différentes applications.
Modifications de Conception
Parfois, vous pourriez avoir besoin d’apporter des modifications à vos conceptions existantes. Le logiciel CAO rend cela possible pour effectuer des changements géométriques dans votre conception. Vous pouvez également utiliser les outils du logiciel pour apporter des modifications à la base de données de matériaux de vos pièces ainsi qu’aux propriétés de performance pour répondre aux exigences du projet.
Préparation à l’Usinage
Pour vous faire gagner du temps, vous pouvez utiliser le logiciel CAO pour préparer vos composants métalliques pour l’usinage. Vous réalisez cela en utilisant le logiciel pour générer le trajet d’outil le plus approprié. Comment est-ce réalisé?
Le logiciel CAO est capable de convertir ses fichiers dans un format que vous pouvez ensuite utiliser pour programmer votre machine CNC.
Les Fonctions du Logiciel CAM pour les Machines CNC
Les principales fonctions du logiciel CAM dans le package CAD/CAM comprennent:
Programmation ou Configuration de Vos Outils de Machine CNC
Le logiciel CAM est le langage de communication qui relie votre conception de composant à vos outils d’usinage CNC.
Par conséquent, si vous utilisez des outils d’usinage CNC Laser, CNC Lathe ou CNC Milling, vous devez utiliser un logiciel CAM pour les programmer pour les tâches d’usinage souhaitées.
Le Meilleur Logiciel CAD/CAM pour Vos Projets d’Usinage CNC
Avec plusieurs packages ou marques de logiciels CADCAM pour les machines CNC, identifier la bonne solution pour votre projet peut être un défi.
Voici une liste de quelques marques qui méritent d’être prises en considération pour une utilisation avec vos machines CNC:
Mastercam Solutions pour Machines CNC
Mastercam propose une large gamme de solutions logicielles CAD/CAM à utiliser dès la phase de conception jusqu’au processus de fabrication. Leur logiciel CAD/CAM prend en charge les machines CNC telles que le tour, la fraiseuse, le tour-fraiseuse, et bien d’autres. Par conséquent, c’est une marque de logiciel CAD/CAM parfaite si votre production nécessite plusieurs ou différentes machines CNC.
De plus, Mastercam propose des modules spéciaux pour des tâches spécifiques de CNC, ce qui en fait un logiciel polyvalent qui vaut la peine d’être utilisé.
Logiciel CNC AutoCAD
La solution AutoCAD CNC vous permet de convertir rapidement vos données de conception en informations de machine CNC. Le logiciel vous permet de créer ou de modifier des conceptions en 3D et 2D.
AutoCAD permet également un accès distant plus facile et plus pratique aux fichiers. Enrichi d’outils spécialisés, le logiciel vous permet d’explorer vos compétences en conception! Il n’est donc pas étonnant qu’il reste une marque préférée dans les industries de la conception et de l’ingénierie.
Cependant, comme AutoCAD ne comprend pas de logiciel CAM, il peut ne pas constituer un ensemble complet pour vos machines CNC. Cependant, vous pouvez utiliser sa fonction 2D pour les processus de découpe au laser.
Solutions logicielles Fusion 360 – CNC
Une autre solution logicielle CAD/CAM CNC que vous pouvez envisager pour votre projet est Fusion 360 d’Autodesk. Le package intégré fonctionne sur une plateforme 3D et est basé sur le cloud.
Il prend en charge un large éventail de modélisation, telle que la modélisation de maillage, la modélisation libre, la modélisation de surface et la modélisation directe. Le package est disponible pour prendre en charge vos différents systèmes d’exploitation et est compatible avec un large éventail de machines et d’outils CNC.
EnRoute – Solution logicielle CNC CAD/CAM
EnRoute est un package logiciel CNC facile à utiliser avec des capacités de conception et de production en 2D, 2,5D et 3D.
C’est une solution logicielle de CAO/FAO pratique pour vos besoins de découpe quotidiens tels que la découpe au laser, la découpe au plasma et la découpe au jet d’eau.
Vous pouvez également utiliser le logiciel intégré pour générer des trajectoires d’outils pour vos routeurs CNC
Logiciel CNC SolidCam
SolidCAM est un logiciel qui propose une technologie iMachining censée permettre d’économiser plus de 70% du temps de production. Le logiciel est compatible avec toutes vos applications CNC et est doté de modules qui prennent en charge les tâches de fraisage en 3D, 2D et 2,5D.
Logiciel LinuxCNC
LinuxCNC est une machine CNC open-source facile à installer et à utiliser. Il prend en charge différentes machines CNC et matériels tels que des imprimantes 3D, des découpeuses laser, des découpeuses au plasma, et des tours CNC, entre autres. Il dispose d’un forum où vous pouvez facilement obtenir de l’aide auprès d’utilisateurs actifs.
Note importante :
Il existe des solutions logicielles CAD/CAM CNC gratuites parmi lesquelles vous pouvez choisir en fonction de vos besoins de projet. Elles ont leurs limites.
Si votre projet nécessite des fonctionnalités de conception ou de fabrication avancées, envisagez d’investir dans des packages commerciaux pour une efficacité accrue.
Avantages des logiciels CNC CAD/CAM
Voici quelques-uns des avantages que vous obtenez en utilisant des solutions de CAO/FAO pour la production de votre machine CNC :
C’est une Solution Rentable
Le logiciel fait la plus grande partie du travail. Par conséquent, vous réaliserez des économies importantes sur la main-d’œuvre. Parce que le logiciel de CAO/FAO permet une production automatisée, vos coûts de fabrication seront plus bas.
Raccourcit le Temps de Production/ Augmente le Taux de Production
En utilisant un logiciel de CAO/FAO, le taux de production de votre machine CNC sera amélioré. Étant donné que le logiciel permet l’automatisation, plus de produits seront fabriqués en peu de temps. Cela signifie que vous pouvez livrer rapidement des pièces ou des prototypes aux clients en très peu de temps.
Réduit le Gaspillage de Matériaux de Production
L’utilisation du logiciel garantit que la précision est maintenue de la conception à l’état de production. Par conséquent, la plupart des pièces produites auront la qualité et les normes désirées. En conséquence, il n’y aura pas de gaspillage de matériaux en raison du rejet de pièces.
Offre un Meilleur Contrôle des Projets
En utilisant des solutions de CAO/FAO pour les machines CNC, vous pouvez gérer et contrôler facilement différents projets. Le logiciel permet un stockage, un accès et un échange de données faciles, ce qui permet à vos projets de se dérouler parfaitement.
Par exemple, après la conception et la production réussies de pièces, les conceptions peuvent être utilisées pour la production future ou peuvent être facilement modifiées en cas de besoin.
Facteurs à Considérer Lors du Choix d’un Logiciel de CAO/FAO Pour Vos Machines CNC
Voici quelques-uns des facteurs à prendre en compte lors du choix d’une solution logicielle de CAO/FAO pour votre machine CNC :
Données Requises de la Machine CNC
Il est important de déterminer le type de données dont vous aurez besoin pour vos différents projets. Ces informations vous guideront dans le choix du logiciel de CAO/FAO pour CNC qui prend en charge vos types de données souhaités.
Si votre projet concerne une large gamme de données de fraisage, optez pour un logiciel de CAO/FAO pour CNC qui offre des options de données riches.
Vos types de données requis peuvent être déterminés par vos différents besoins en conception et en opérations machine. Ces peuvent aller de dessins en 2D à modélisation en 3D, et une large gamme d’opérations d’usinage telles que le perçage, le fraisage, et bien plus encore.
Si vos futurs besoins en fraisage CNC risquent de changer, vous devez tenir compte de la polyvalence du logiciel CAO/FAO que vous souhaitez acheter. Par conséquent, vous devez vous concentrer sur les points suivants :
La Capacité à Prendre en Charge Plusieurs Types de Machines CNC
Il est important que lors de votre choix, vous optiez pour le package logiciel de CAO/FAO qui peut prendre en charge différents types de machines CNC et d’outils.
Donc, si vous avez un CNC de tournage, un CNC de fraisage, un CNC de routeur et une imprimante 3D, tout ce dont vous avez besoin est un seul package de logiciel de CAO/FAO qui peut les prendre en charge tous.
La Capacité à Prendre en Charge Plusieurs Formats de Fichiers
Une autre polyvalence sur laquelle vous devriez vous concentrer est la capacité de votre logiciel à fonctionner avec différents formats de fichiers.
Par conséquent, pour une flexibilité désirée, choisissez un package logiciel de CAO/FAO 3D qui peut prendre en charge une large gamme de formats de fichiers.
Les Composants Que Vous Intentionnez de Concevoir et Produire
Différentes solutions FAO ont des capacités de fraisage différentes. Par conséquent, lors de la sélection de votre logiciel de CAO/FAO pour CNC, assurez-vous qu’il peut prendre en charge toutes vos exigences en matière de conception et de fraisage.
Le Nombre d’Utilisateurs Intentionnés et Leurs Emplacements
Vous devez avoir une vision claire des endroits où votre logiciel de CAO/FAO sera utilisé et du nombre d’utilisateurs. Cela est nécessaire pour déterminer le nombre de licences logicielles dont vous pourriez avoir besoin.
Capacité de Support du Fournisseur
Vous ne voulez pas vous retrouver dans une situation où vous restez bloqué après avoir dépensé de l’argent pour l’achat d’un logiciel de CAO/FAO pour votre machine CNC. Votre fournisseur doit avoir l’expérience et la capacité de support souhaitées.
L’équipe de support technique doit être accessible et réactive. Plusieurs canaux tels que l’e-mail, les liens des médias sociaux, les e-mails et les numéros de téléphone doivent être mis à disposition. Pour avoir une meilleure compréhension du type de support technique que vous recevrez, lisez les avis d’utilisateurs de logiciels CAO/FAO similaires pour les machines CNC.
Tenez compte du coût
Considérez le package logiciel CAO/FAO dont le coût convient à la fois à votre budget et à vos besoins d’application. Vous devez vous concentrer au-delà du coût d’achat en tenant compte du coût de la formation, y compris le coût des mises à jour futures ou du support technique. La meilleure approche est d’entreprendre une analyse comparative des coûts. Cela vous aidera à identifier le bon logiciel CAO/FAO pour vos machines CNC.
Il doit être facile à utiliser/Convivial
Choisissez un package logiciel facile à apprendre et à utiliser. Pour le savoir, vous pouvez consulter divers avis d’utilisateurs pour avoir une meilleure compréhension. Les packages CAO/FAO avec des ressources d’apprentissage telles que des guides utilisateur rendront votre parcours d’apprentissage plus court et plus intéressant.
Facilité d’intégration avec d’autres applications et matériels
Vous souhaiterez peut-être que votre logiciel CAO/FAO choisi fonctionne également avec d’autres applications que vous pourriez avoir.
Par exemple, vous pouvez avoir d’autres systèmes de gestion ou de production pour soutenir l’ensemble de votre processus de production.
Par conséquent, un package que vous pouvez intégrer avec de telles applications et d’autres matériels tels que des imprimantes 3D peut être un choix parfait.
Note importante:
Avant de prendre la décision finale d’achat, demandez une démonstration ou un essai du logiciel. Cela vous aidera à évaluer si le logiciel de CAO/FAO pour CNC auquel vous envisagez d’investir répondra à tous les besoins de votre projet.
Étapes clés lors de l’utilisation du logiciel CAO/FAO pour l’usinage CNC
Voici les étapes clés lors de l’utilisation du logiciel de CAO/FAO pour la production de votre machine CNC :
Étape 1: Acheter le package logiciel CAM/CAO le plus adapté
Que vous optiez pour un logiciel gratuit ou commercial, assurez-vous que le package que vous avez choisi est compatible avec votre machine CNC. La solution CAO/FAO doit également prendre en charge les fonctionnalités dont vous avez besoin pour la conception de votre projet.
Étape 2: Installation et configuration du logiciel de CAO/FAO
Avant d’installer et d’exécuter le logiciel, assurez-vous que votre ordinateur répond aux exigences d’installation recommandées.
Étape 3: Créer votre modèle/conception de pièce – Modélisation CAO
À l’aide du logiciel de CAO, créez la conception de la pièce que vous avez l’intention de produire. Vous pouvez le faire en utilisant le package de logiciel de CAO le plus adapté que vous avez déjà installé sur votre système.
Assurez-vous que votre conception capture la taille et les dimensions précises des pièces que vous avez l’intention de produire.
En fonction des pièces que vous souhaitez créer, le logiciel vous permet de développer des modèles 3D afin d’évaluer les pièces et de faire des corrections avant de commencer leur production.
Il est important de noter que ce processus nécessite que vous ayez les compétences et l’expérience nécessaires. Alternativement, il serait préférable de envisager de faire appel à un concepteur de logiciel qualifié ou à une entreprise réputée.
Étape 4: Paramètres de CAO
À l’aide du logiciel de CAO intégré, déterminez comment votre machine CNC doit traiter votre conception terminée. Cela nécessite que vous définissiez des instructions spécifiques telles que le matériau de la pièce, le taux d’avance et la vitesse de rotation.
Ensuite, utilisez le logiciel pour générer les chemins d’outils. Le chemin d’outil est la direction que vos outils de machine de fraisage CNC tels que les forets doivent suivre pendant le processus d’usinage.
Après avoir capturé tous les paramètres nécessaires, il est prudent d’entreprendre un processus de simulation de production. Cela vous permet d’identifier et de corriger d’éventuelles erreurs avant le début de la production.
Étape 5: Génération des Codes G
Après avoir confirmé que tous les paramètres sont corrects, vous pouvez ensuite générer les codes G. Selon vos paramètres, le logiciel CAM peut générer automatiquement les codes G pour vous.
Les codes G font référence à un langage de programmation ou à des instructions nécessaires à votre machine CNC pour contrôler le déplacement de son outil d’usinage pendant le processus d’usinage ou de production.
Étape 6: Préparation de la Pièce à Usiner
Cette étape consiste à fixer votre matériau dans une position parfaite en prévision de l’usinage CNC. Pour éviter les erreurs humaines, le logiciel CAO/CFAO dispose d’un outil pour vous aider à identifier les bonnes positions pour serrer votre pièce à usiner
Étape 6. Programmation de la Machine CNC | Transfert des Codes G
Après avoir positionné précisément votre matériau dans une position parfaite, vous devez maintenant envoyer des données à votre machine CNC.
Cette étape implique la programmation du contrôleur de votre machine CNC. Vous y parvenez en transférant toutes les données déjà créées telles que les trajectoires d’outil, les codes G et autres paramètres à votre machine CNC.
À ce stade, vous pouvez maintenant activer le processus de production
Suivi de l’Avancement de Votre Machine CNC
Après avoir lancé le fonctionnement de votre machine CNC, des erreurs peuvent survenir qui nécessitent votre attention immédiate. Il est donc important de suivre l’évolution de la performance de votre machine.
Heureusement, votre logiciel CAO/CFAO est livré avec des outils de suivi de progression. Ainsi, d’un simple coup d’œil, vous pouvez obtenir des informations sur les trajectoires d’outil de votre machine CNC. Vous pouvez aussi obtenir instantanément des informations sur l’état de vos outils de coupe CNC.
En surveillant de près l’avancement de la machine CNC, vous vous assurez que les pièces produites sont de la qualité et de la norme désirées.
Comment Maximiser l’Efficacité Avec des Solutions Logicielles CNC CAO/CFAO
Si vous souhaitez optimiser les performances et l’efficacité de votre machine CNC en utilisant un logiciel CAO/CFAO, voici quelques conseils à prendre en compte :
Simplifiez Vos Trajectoires d’Outil
Plus les trajectoires d’outil sont complexes, plus il est probable que votre pièce puisse comporter des erreurs de précision. Par conséquent, essayez de créer des trajectoires d’outil simples autant que possible. Cela peut prendre la forme de lignes droites, ou de parties circulaires ou hélicoïdales. Dans la mesure du possible, évitez les trajectoires d’outil avec des coins vifs car ils peuvent affecter négativement l’efficacité de votre usinage
Définissez le Débit Matière Correct
Assurez-vous que le débit matière que vous définissez correspond au type de matériau sur lequel votre machine CNC telle qu’un tour ou une fraiseuse doit travailler.
Différents outils CNC ont également leurs débits de matière recommandés. Vous devriez donc vous assurer que les paramètres de débit matière dans votre logiciel CAO/CFAO sont également adaptés à l’outil CNC sélectionné.
Testez Votre Modèle en Utilisant des Outils de Simulation
Avant de produire vos pièces conçues, il est important de les tester d’abord. Le logiciel CAO/CFAO dispose d’une fonction de modélisation 3D et permet la simulation. Cela vous permet d’avoir une vision parfaite de la conception et de faire des corrections si nécessaire.
Investissez Dans des Outils d’Usinage de Haute Qualité
Pour optimiser l’efficacité de l’usinage, investir dans un logiciel CAO/CFAO n’est pas suffisant si vos outils de coupe CNC sont de qualité inférieure. Il est donc important d’investir dans des outils d’usinage durables et de haute qualité pour une production optimisée.
Conclusion
Un logiciel CAO/CFAO complet est indispensable si vous souhaitez atteindre une haute efficacité de production avec vos machines CNC. Le logiciel que vous choisissez doit être entièrement compatible à la fois avec vos machines CNC et les outils que vous prévoyez d’utiliser.
Une application efficace du logiciel CAO/CFAO pour vos machines CNC nécessite des compétences et de l’expérience. Par conséquent, pour créer des conceptions et des pièces adaptées avec des niveaux de précision et de qualité élevés, vous ne devez vous adresser qu’à un prestataire de services fiable disposant de la capacité de production nécessaire.
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