La précision et la précision dans l'usinage CNC: un guide d'ingénieur pratique

Dans le monde de l'usinage CNC, les termes " précision " et " précision " sont souvent utilisés de manière interchangeable, ce qui entraîne une confusion et des erreurs potentielles dans les processus de fabrication.Bien qu'ils soient étroitement liés, ils représentent des concepts distincts qui sont essentiels à la compréhension des ingénieurs et des machinistes.Une compréhension claire de la différence entre ces deux concepts est essentielle pour obtenir des résultats de qualité, minimisant les déchets et veillant à ce que les pièces répondent à des spécifications de conception strictes.

Pour illustrer la différence, commençons par une analogie simple: imaginez que vous soyez un joueur de fléchettes qui vise la cible.

PrécisionSi toutes vos fléchettes atterrissent près du centre, vous êtes un joueur précis.la précision est le degré de conformité d'une valeur mesurée à une valeur réelle ou standardUne machine CNC est précise si les pièces qu'elle produit correspondent aux dimensions prévues sur le plan.et la machine produit constamment des trous qui sont 20.01mm, la machine n'est pas parfaitement précise.

PrécisionSi toutes vos fléchettes atterrissent dans un groupe serré, peu importe où elles se trouvent sur le plateau, vous êtes un joueur précis.Dans l'usinage, la précision est le degré auquel des mesures ou des procédés répétés dans des conditions inchangées donnent les mêmes résultats.Une machine CNC est précise si elle peut produire une série de pièces aux dimensions très uniformes.Dans le même exemple, si la machine produit une série de trous de diamètres de 20,01 mm, 20,01 mm et 20,02 mm, elle est très précise.

Le résultat idéal dans l'usinage CNC est d'obtenir à la fois desprécision et haute précisionCela signifie qu'une série de pièces correspond non seulement aux spécifications du plan mais présente également très peu de variation d'une pièce à l'autre.

Cependant, une machine peut être l'une sans l'autre.

• Haute précision, basse précision:Une machine produit systématiquement une pièce toujours longue de 10,05 mm, lorsque le plan précise 10,00 mm. Les pièces ont toutes la même longueur (haute précision),mais ils sont tous hors de la dimension cible (faible précision)Il s'agit d'un problème courant et qui peut souvent être corrigé par un simple étalonnage de la machine.

• Haute précision, basse précision:Une machine produit des pièces dont la moyenne est de 10,00 mm, mais les pièces individuelles varient énormément, avec des longueurs telles que 9,90 mm, 10,10 mm et 10,00 mm.C'est une question plus complexe., indiquant potentiellement l'usure des outils, des matériaux incohérents ou l'instabilité de la machine.

• Faible précision, faible précision:Dans le pire des cas, les pièces sont partout et ne correspondent même pas à la taille cible, ce qui indique un problème sérieux avec la machine, le processus ou l'opérateur.

Pour un ingénieur pratique, comprendre cette distinction est crucial pour le dépannage et le contrôle de la qualité.

Lorsqu'un rapport de contrôle de la qualité montre que les pièces ne sont pas conformes aux spécifications, la première étape consiste à examiner les données.Dans ce cas, la machine est équipéeproblème de précisionLa moyenne est défectueuse, vous devez donc regarder le décalage d'outil, la partie zéro, ou un simple calibrage de machine.

Si la dimension moyenne est à l'objectif, mais que la variation (déviation type) est importante, la machine a unproblème de précisionLa machine est capable de frapper la cible, mais pas systématiquement. Les causes possibles sont beaucoup plus variées et peuvent inclure:

• Outils usés ou endommagés:Un outil qui est terne ou qui a une puce ne coupera pas de façon constante.

• Instabilité de la machine:Des fissures, des roulements usés ou des fondations fragiles peuvent provoquer des vibrations qui affectent la coupe.

• Expansion thermique:À mesure que la machine se réchauffe, les composants métalliques se dilatent, ce qui peut provoquer une dérive des dimensions si la machine n'est pas stabilisée thermiquement.

• Problèmes de serrage ou de fixation:La pièce peut ne pas être bien tenue, ce qui la fait bouger pendant l'usinage.

• Incohérence matérielle:Les variations de dureté ou de composition de la matière première peuvent affecter les forces de coupe et les dimensions finales.

Dans un environnement de fabrication pratique, la précision est souvent plus valorisée que la précision à court terme.Ceci est parce qu'une machine précise qui est légèrement inexacte est facile à corriger avec un simple ajustement d'outil décaléUne machine à faible précision, cependant, est beaucoup plus difficile et coûteuse à réparer.Il est nécessaire d'enquêter plus en profondeur sur la cause profonde de l'incohérence.

Pour une entreprise qui produit des milliers de pièces identiques, la précision est un indicateur direct de la stabilité et de la prévisibilité du processus.Il s'assure que chaque pièce qui sort de la ligne est presque identique, ce qui est crucial pour l'assemblage et l'interchangeabilité.

Pour maintenir à la fois une grande précision et une grande précision, un ingénieur pratique doit mettre en place un système de gestion de la qualité robuste.vérification fréquente de l'usure des outilsLa SPC utilise des données pour surveiller et contrôler un processus, aidant à identifier les problèmes de précision et de précision avant qu'ils ne conduisent à des pièces défectueuses.En traçant les dimensions d'un échantillon de pièces au fil du tempsLes ingénieurs peuvent voir si le processus est "dérivé" (perte de précision) ou si la variation augmente (perte de précision).

En conclusion, bien qu'une machine parfaitement précise et précise soit le but ultime, il est important de comprendre que ces deux concepts ne sont pas la même chose.Précisionest de frapper la cible, tandis queprécisionPour l'ingénieur pratique, connaître la différence est la première étape vers un dépannage efficace, une amélioration continue,et fournir constamment des produits de haute qualité qui répondent et dépassent les attentes des clients.