Tour MC : Tour à commande numérique multi-processus pour un tournage et un fraisage 35 % plus rapides

Solutions de tours à usinage précis pour le tournage et le fraisage à forte variété de pièces

Le tour à commande numérique (CN) HX combine le tournage, le fraisage et le perçage sur une seule plateforme rigide afin de réduire considérablement les temps de cycle et d’éliminer les multiples montages. Les fournisseurs automobiles de premier rang l’utilisent pour produire des arbres de transmission avec une cylindricité inférieure à 5 µm, tandis que les fabricants de dispositifs médicaux obtiennent des finitions de surface de Ra 0,3 sur des implants en chrome-cobalt. Doté d’un équipement à outils actifs à 12 postes et d’une vitesse de déplacement rapide de 30 m/min, son débit augmente de 35 % par rapport aux tours traditionnels. Le lit thermiquement symétrique garantit une répétabilité de ±2 µm, même lors d’opérations continues 24/7, ce qui permet aux lots de douilles aéronautiques de satisfaire aux exigences des audits AS9100 et de réduire le coût unitaire de 28 %.

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Étude de cas

Fabrication d’arbres de transmission automobiles

Un fournisseur de pièces de transmission a remplacé trois machines distinctes par un seul tour à commande numérique HX. En effectuant le tournage, la fraisage d’une rainure de clavette et le perçage de trous transversaux en une seule prise, le temps de cycle total est passé de 11,5 minutes à 6,8 minutes. La concentricité des portées de roulement est tombée sous les 4 µm, éliminant ainsi l’assemblage sélectif. Sur douze mois, la production a augmenté de 42 % et le taux de rebuts a diminué de 2,1 % à 0,3 %, permettant ainsi une livraison « juste-à-temps » à un équipementier automobile de véhicules électriques, tout en réalisant des économies annuelles supérieures à 180 000 $ sur les coûts d’outillage et de main-d’œuvre.

Production de plaques et de vis orthopédiques

Un fabricant d’implants orthopédiques a tiré parti de la capacité à double broche et à axe Y de notre tour à commande numérique pour usiner, en une seule prise, des vis osseuses en titane et des plaques traumatologiques. Des outils motorisés ont fraisé les empreintes hexalobulaires et les profils concaves des faces inférieures sans repositionnement, atteignant une rugosité Ra de 0,25 µm et une tolérance d’épaisseur sur les plaques osseuses de ±10 µm. Le débit a doublé, passant à 450 pièces par poste de travail, tandis que la documentation de validation procédurale exigée par la FDA est devenue entièrement traçable. Les rebuts dus aux dommages occasionnés lors de la manipulation ont disparu, permettant ainsi d’économiser 65 000 $ par an et d’accélérer la mise sur le marché de deux nouvelles gammes de produits.

Fabrication de douilles en Inconel pour l’aéronautique

La fabrication de douilles en Inconel 718 pour trains d’atterrissage nécessitait auparavant plusieurs passes de meulage. Notre tour à commande numérique (MC) a appliqué un tournage dur avec des plaquettes CBN à 220 m/min, obtenant directement une finition de surface de 0,4 µm Ra et une tolérance de diamètre de ±6 µm. L’usinage avec outils motorisés a permis de percer les orifices radiaux de lubrification, regroupant ainsi trois opérations. Le temps de cycle est passé de 22 à 9 minutes par pièce, et la surveillance de l’usure des outils via une commande adaptative a prolongé la durée de vie des plaquettes de 30 %. Le procédé répond aux exigences de la norme AS9100D, et le coût unitaire des pièces a diminué de 35 % tout en conservant une traçabilité complète des matériaux.

Adaptation flexible aux pièces complexes

Traite en douceur les filetages, rainures, courbes et formes creuses. S'adapte aussi bien aux pièces standard qu'aux pièces complexes sur mesure.

Conception intégrée multi-processus

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Tour CNC hydraulique à double broche contrôlé par FANUC - Usinage haute précision pour la fabrication d'essieux

Le tour HX Lathe MC redéfinit l'usinage en une seule prise pour les arbres, les disques et les pièces prismatiques complexes. Construit sur un lit incliné à 45 degrés en fonte Mechanite à grains fins, renforcé par des nervures optimisées par analyse par éléments finis (FEA), ce plateau réduit les vibrations et accélère l’évacuation de la chaleur, garantissant une stabilité dimensionnelle de ±2 µm. Les options de broche vont de l’A2-5 à l’A2-8, avec un couple continu de 11/15 kW et des vitesses allant jusqu’à 5 000 tr/min, délivrant une force de coupe de 190 Nm sur acier, titane et superalliages. Une tourelle BMT à 12 postes, équipée d’outils rotatifs pouvant atteindre 6 000 tr/min, permet d’effectuer fraisage, perçage et taraudage rigide sans rompre la mise en position. Des vitesses d’approche rapides de 30 m/min selon les axes X/Z et de 24 m/min selon l’axe Y réduisent au minimum les temps d’arrêt. Nos algorithmes propriétaires de compensation thermique ajustent en continu les décalages, maintenant les valeurs de Cpk supérieures à 1,67 pendant les cycles d’usinage sans surveillance. L’automatisation intégrée — allant des alimentateurs de barres aux robots à portique — permet des postes de travail sans opérateur. Un fabricant de vannes hydrauliques a augmenté sa production quotidienne de 55 % après l’installation de deux tours Lathe MC et a signalé un retour sur investissement complet sous 14 mois. HX CNC Machine Tools fournit un accompagnement clé en main, comprenant une assistance à la programmation, une formation sur site et un diagnostic à distance 24h/24 et 7j/7 depuis notre centre situé à hxcncmt.com.

Questions fréquemment posées

Qu’est-ce qu’un tour à commande numérique (MC) ?

Un tour à commande numérique (MC), ou centre d’usinage-tour, est un tour à commande numérique équipé d’outils motorisés, d’un axe Y et, souvent, d’un mandrin secondaire. Il permet d’effectuer des opérations de tournage, fraisage, perçage et taraudage en une seule prise, améliorant ainsi sensiblement la précision et le débit pour les pièces complexes, rondes ou prismatiques.

Quels matériaux le tour à commande numérique (MC) peut-il usiner ?

Il usine des aciers, des aciers inoxydables, de l’aluminium, du titane, de l’Inconel et du laiton. Des broches à haut couple et une construction rigide permettent des passes d’ébauche lourdes sur les superalliages, tandis que des passes de finition précises permettent d’obtenir des surfaces miroir sur des plastiques de qualité médicale et des métaux non ferreux.

Comment le tour à commande numérique améliore-t-il la précision ?

Grâce à des guides linéaires usinés manuellement, à des vis à billes refroidies par cœur et à un bâti thermiquement symétrique, la machine assure une précision de positionnement de ±2 µm. Les échelles Renishaw et la compensation logicielle contrebalancent la dérive liée aux variations de température ambiante, garantissant des tolérances serrées sur les alésages sans ajustement manuel des décalages.

Quelles options d’automatisation sont disponibles ?

Les options comprennent des alimentateurs à barres à magasin pour des diamètres allant de 3 à 80 mm, des chargeurs à pont pour pièces pincées et des robots articulés pour le chargement de palettes. Notre interface MTConnect prend en charge l’intégration dans les usines intelligentes, permettant une gestion prédictive des outils, une surveillance à distance et une fabrication sans opérateur (« lights-out ») sur tous les postes de travail.

Quel soutien technique HX CNC propose-t-il ?

HX CNC propose des programmes complets d’installation, de formation des opérateurs et de maintenance préventive. Nos ingénieurs applications vous accompagnent dans l’optimisation des trajectoires d’outils, la conception des dispositifs de serrage et la validation des procédés selon les normes aérospatiales ou médicales, afin de vous permettre d’atteindre rapidement vos objectifs en termes de temps de cycle et de qualité.

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Commentaires des clients

Markus Vogel

Nous avons remplacé notre ancienne machine par le tour à commande numérique (MC) de HX pour l’usinage de nos distributeurs hydrauliques et constaté une réduction immédiate de 40 % des temps de cycle. L’usinage avec outils tournants intégrés a permis d’éliminer une station de perçage, tandis que la compensation thermique a maintenu des tolérances de 5 µm sur des lots de 1 200 pièces. Le taux global d’efficacité des équipements (OEE) est passé de 68 % à 91 %. Le retour sur investissement a été réalisé en seulement 10 mois. Fortement recommandé pour tout atelier exigeant une haute précision.

Dr. Elena Torres

Notre production de dispositifs médicaux exigeait un usinage sans défaut des implants en titane. Le tour à commande numérique (MC) a systématiquement fourni des finitions de surface inférieures à Ra 0,2 µm et réduit les rebuts liés au réglage à moins de 0,2 %. Les diagnostics à distance nous ont permis de fonctionner 24 heures sur 24. L’équipe de HX nous a aidés à obtenir la validation de la FDA avec une traçabilité complète du procédé. Un véritable partenaire.

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Conception ultra-rigide de lit incliné

Le lit en mécanite à 45 degrés est optimisé par analyse par éléments finis afin de minimiser la déflexion statique et dynamique lors d’usinages lourds. Des guides linéaires à billes ou à rouleaux répartissent uniformément la charge, tandis que des manchons de refroidissement sur la broche et les vis à billes suppriment la dilatation thermique. Cette base permet des usinages interrompus dans l’Inconel à une profondeur de 3 mm tout en maintenant la circularité à moins de 2 µm. Les opérateurs signalent un temps de préchauffage réduit de 60 % par rapport aux tours conventionnels, et la dispersion dimensionnelle sur un lot de 500 pièces reste inférieure à 0,005 mm.

Outils tournants haute vitesse et polyvalence de l’axe Y

La tourelle BMT à 12 postes offre des outils tournants à 6 000 tr/min avec un couple de 25 Nm pour l’usinage d’encochements, le perçage de trous radiaux et la génération de profils hexagonaux sans opérations secondaires. Une course de l’axe Y de ±50 mm permet l’usinage hors centre de surfaces planes et de rainures. Un fabricant de distributeurs hydrauliques a éliminé un centre d’usinage dédié en transférant toutes les caractéristiques latérales vers le tour à commande numérique, réduisant ainsi les travaux en cours de 70 % et offrant une flexibilité véritablement comparable à celle d’un système à 5 axes sur des composants cylindriques.

Commande intelligente et automatisation pilotée par les données

La commande numérique standard intègre une régulation adaptative de l'avance, une surveillance de la durée de vie des outils et des tableaux de bord de consommation énergétique. La connectivité MTConnect et OPC UA transmet en temps réel les données de charge et de vibration de la broche à votre système de gestion de la production (MES). Des algorithmes prédictifs planifient le remplacement des plaquettes avant que l'usure n'affecte la qualité de la finition, réduisant ainsi les coûts liés aux outils de 25 %. Couplé à un alimenteur de barres ou à une cellule robotisée, le système fonctionne 96 heures sans intervention humaine. Un fabricant mondial de roulements utilisant cette configuration a augmenté le taux d'utilisation des machines de 55 % à 88 % en six mois.

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