Comment calculer le temps de cycle d'une machine CNC : le guide ultime

Pourquoi est-il important de calculer le temps de cycle de l'usinage CNC ?

En tant que personne profondément impliquée dans Fabrication CNC Je ne saurais trop insister sur l'importance d'un calcul précis des services de la Temps de cycle de la machine CNC. Durée du cycle est la base sur laquelle nous construisons nos calendriers de production, nos estimations de coûts et nos délais de livraison. Elle a un impact direct sur notre capacité à répondre aux attentes des clients et à maintenir notre rentabilité. Par exemple, sous-estimer durée du cycle peut entraîner des retards et une augmentation des coûts, tandis qu'une surestimation peut rendre nos offres moins compétitives.

En outre, la compréhension durée du cycle nous permet d'identifier les goulets d'étranglement dans notre processus d'usinage et d'optimiser nos opérations. En analysant chaque composante du calcul du temps de cycleGrâce à ce système, nous pouvons mettre en évidence les domaines dans lesquels nous pouvons améliorer notre efficacité. Par exemple, nous pourrions découvrir que l'investissement dans des systèmes d'information plus rapides et plus performants est un bon moyen d'améliorer l'efficacité. machines ou l'optimisation de nos temps de changement d'outil peut réduire de manière significative le coût global de la durée du cycle. Cette connaissance est inestimable pour l'amélioration continue et pour rester en tête dans le paysage concurrentiel de l'économie mondiale. Services d'usinage CNC.
Les données présentées dans le tableau ci-dessous illustrent l'impact de la réduction du temps de cycle sur la production.

Note: Ce tableau suppose un fonctionnement continu sans temps d'arrêt.

Qu'est-ce que le temps de cycle dans l'usinage CNC ?

En termes simples, durée du cycle en Usinage CNC se réfère au total des temps qu'il faut pour réaliser une opération d'usinage sur une pièce, du début à la fin. Cela comprend tout, depuis le chargement de la pièce sur le machine au déchargement de la pièce finie. Il s'agit du rythme cardiaque de votre Machine CNC - une mesure de la rapidité de production.

Cependant, durée du cycle Il ne s'agit pas seulement de la coupe ou de la temps d'usinage. Il englobe divers autres éléments, tels que temps de changement d'outilLa compréhension de ces éléments est cruciale pour calculer avec précision et optimiser les coûts d'exploitation. Il est essentiel de comprendre ces éléments pour calculer avec précision et optimiser les opérations de durée du cycle. En tant que Fabrication CNC expert, j'insiste toujours sur le fait que durée du cycle est une mesure holistique d'un de la machine productivité, et pas seulement sa vitesse de coupe.

Comment calculer le temps d'usinage CNC : la formule de base

La base formule pour le calcul Temps d'usinage CNC est simple :

Temps d'usinage = (longueur totale de la coupe) / (Vitesse d'alimentation x nombre de passages)

Voyons ce qu'il en est :

• Longueur totale de la coupe : Il s'agit de la distance totale parcourue par le outil se déplace lors de la découpe du matériau.

• Vitesse d'alimentation : Il s'agit de la vitesse à laquelle le outil se déplace sur la pièce, généralement mesuré en pouces par minute ou en millimètres par minute.

• Nombre de passages : Il s'agit du nombre de fois où le outil doit passer sur la même zone pour obtenir la profondeur ou la finition souhaitée.

Le présent formule fournit un point de départ pour l'estimation des temps d'usinage. Toutefois, il est important de se rappeler qu'il s'agit d'une version simplifiée qui ne tient pas compte de tous les facteurs susceptibles d'influencer l'activité de l'entreprise. durée du cycle.

Décomposition des éléments du calcul du temps d'usinage CNC

Pour obtenir une calcul du temps de cycleNous devons tenir compte de plusieurs éléments :

1. Temps de coupe : Il s'agit de la temps les outil est engagée dans la découpe du matériau. Elle peut être calculée à l'aide de la formule formule mentionné plus haut.

2. Temps de changement d'outil : Il s'agit de la temps qu'il faut pour passer d'une outil à l'autre. Elle peut varier en fonction de la machine et la complexité de la outil le processus de changement.

3. Temps de déplacement rapide : Il s'agit de la temps les machine dépense pour déplacer le outil entre les différents emplacements de coupe sans couper.

4. Temps de préparation : Il s'agit notamment de la temps pour charger et décharger la pièce à usiner, ainsi que toute temps à la programmation ou à la mise en place de la machine.

5. Temps d'inactivité : Il s'agit de tout temps les machine ne fonctionne pas activement en raison de retards, de la maintenance ou d'autres problèmes.

En calculant chacun de ces éléments séparément et en les additionnant, nous pouvons obtenir une estimation plus précise du total. durée du cycle.

Facteurs influençant le temps de cycle de l'usinage CNC

Plusieurs facteurs peuvent influencer Temps de cycle de l'usinage CNC:

• Dureté du matériau : Les matériaux plus durs requièrent généralement un temps d'adaptation plus long. taux d'alimentation de plus en plus de passages, augmentant ainsi durée du cycle.

• Géométrie de l'outil : La forme et la taille des outil peut affecter l'efficacité de la coupe et, par conséquent, durée du cycle.

• Capacités de la machine : La vitesse et la puissance de la Machine CNC jouent un rôle crucial. Machines CNC à grande vitesse peut réduire de manière significative durée du cycle.

• Paramètres de coupe : Vitesse d'alimentationLa vitesse de coupe, la profondeur de coupe et la vitesse d'usinage ont toutes un impact sur la qualité de l'air. durée du cycle.

• Complexité des pièces : Les pièces complexes avec des caractéristiques compliquées nécessitent souvent plus d'opérations et de temps de travail. outil les changements, l'augmentation durée du cycle.

• Utilisation du liquide de refroidissement : Une application correcte du liquide de refroidissement peut améliorer outil durée de vie et permettent des vitesses de coupe plus élevées, réduisant ainsi durée du cycle.

Comment estimer le temps de cycle d'un tournage CNC

Tournage CNC est un processus d'usinage utilisé pour créer des pièces cylindriques. Pour estimer le temps pour Tournage CNCil convient de prendre en compte les éléments suivants :

1. Calculer le temps de coupe : Utiliser le formule: Temps de coupe = (longueur de la coupe) / (Vitesse d'alimentation x Vitesse de la broche).

2. Estimer le temps de changement d'outil : Cela dépend de la complexité de la pièce et du nombre d'éléments qui la composent. outils nécessaires.

3. Ajouter le temps de traversée rapide : Il s'agit de la temps les machine dépense pour déplacer le outil entre les coupes.

4. Inclure le temps de préparation : Cela comprend le chargement et le déchargement de la pièce.

En additionnant ces composantes, nous pouvons obtenir une bonne estimation de la durée du cycle de rotation.

Comment calculer le temps d'usinage en fraisage CNC

Fraisage CNC est un produit polyvalent processus d'usinage pour créer un large éventail de formes. Pour calculer le temps requis pour Fraisage CNC, suivez les étapes suivantes :

1. Déterminer le temps de coupe : Utiliser la base formule de calcul du temps d'usinageen tenant compte de la longueur de la coupe, vitesse d'alimentationet le nombre de passages.

2. Estimer le temps de changement d'outil : Cela dépend de la complexité de la pièce et du nombre d'éléments qui la composent. outils nécessaires.

3. Calculer le temps de traversée rapide : Il s'agit de la temps les machine dépense pour déplacer le outil entre les différents lieux de coupe.

4. Ajouter le temps de préparation : Cela comprend le chargement et le déchargement de la pièce à usiner et toute programmation. temps.

En additionnant ces composants, nous pouvons calculer le temps total il faut pour que Fraisage CNC.

Stratégies de réduction du temps de cycle de l'usinage CNC

Réduction durée du cycle est essentielle pour améliorer la productivité et la rentabilité. Voici quelques stratégies :

• Optimiser les paramètres de coupe : Mise au point taux d'alimentationLes vitesses de coupe et les profondeurs de coupe peuvent réduire de manière significative les coûts d'entretien et de maintenance. temps de coupe.

• Utiliser un outillage performant : Investir dans les technologies de pointe l'outillage peut permettre des vitesses de coupe plus rapides et des outil vie.

• Mettre en œuvre des techniques d'usinage à grande vitesse : Des techniques telles que le fraisage trochoïdal et le nettoyage adaptatif permettent de réduire les émissions de gaz à effet de serre. durée du cycle en maintenant un niveau constant de outil engagement.

• Réduire les changements d'outils : Concevoir des pièces avec moins de outil un changement d'état d'esprit peut minimiser temps de changement d'outil.

• Automatiser les processus : Mise en œuvre de l'automatisation pour le chargement, le déchargement et le transport des pièces outil Les changements peuvent réduire la non-réduction temps.

Optimiser les opérations d'usinage CNC pour réduire les pertes de temps

Optimiser Usinage CNC les opérations ne se limitent pas à la réduction des coupes temps. Il s'agit de minimiser toutes les formes de gaspillage. temps:

• Rationaliser les processus d'installation : La standardisation des procédures d'installation et l'utilisation de dispositifs à changement rapide peuvent réduire les coûts de production. Temps de préparation.

• Optimiser les trajectoires des outils : Utilisation d'un logiciel de FAO pour générer des outil Les chemins d'accès peuvent minimiser les déplacements rapides temps.

• Mettre en œuvre la maintenance prédictive : Un entretien régulier permet d'éviter les temps d'arrêt imprévus et de maintenir machines fonctionner au maximum de ses capacités.

• Améliorer le flux de travail : L'optimisation du flux de matériaux et d'informations peut réduire les délais entre les opérations.

• Opérateurs de train : Des opérateurs bien formés peuvent mettre en place et faire fonctionner machines plus efficacement, en réduisant les erreurs et les temps d'arrêt.

L'importance d'une estimation précise du temps de cycle dans l'usinage CNC

Précision estimation du temps de cycle est la pierre angulaire d'une Usinage CNC des projets. Il nous permet de :

• Fournir des devis précis : En estimant avec précision durée du cycleNous sommes donc en mesure de fournir des devis compétitifs et réalistes à nos clients.

• Planifier efficacement la production : Connaître les durée du cycle nous permet de planifier efficacement la production et de respecter les délais de livraison.

• Optimiser l'allocation des ressources : Précision durée du cycle Les données nous aident à allouer les machines et le personnel de manière efficace.

• Identifier les goulets d'étranglement : En comparant les estimations durée du cycle avec des durée du cycleNous pouvons ainsi identifier les domaines à améliorer.

• Améliorer la rentabilité : En optimisant durée du cycleNous pouvons ainsi augmenter le débit et réduire les coûts, ce qui améliore en fin de compte la rentabilité.

FAQ

1. Quelle est la différence entre le temps de cycle et le délai d'exécution dans l'usinage CNC ?

   Durée du cycle se réfère à la temps qu'il faut pour réaliser un usinage sur une seule pièce. Délai d'exécution se réfère au total des temps Il s'agit du temps nécessaire à l'exécution d'une commande, de l'enregistrement de la commande à la livraison. Délai d'exécution comprend durée du cycle ainsi que d'autres facteurs tels que le traitement des commandes, l'approvisionnement en matériel et l'expédition.

2. Comment puis-je calculer la vitesse d'avance pour une opération d'usinage CNC ?

   Vers calculer la vitesse d'alimentationVous devez connaître la vitesse de rotation de la broche (en tours par minute). par minute) et la charge de copeaux (la quantité de matière enlevée par chaque dent du outil par tour). Les formule est : Vitesse d'alimentation = Vitesse de rotation de la broche x Charge de copeaux x Nombre de dents sur la broche = Vitesse de rotation de la broche x Charge de copeaux x Nombre de dents sur la broche Outil.

3. Quel est l'impact de l'usure des outils sur le temps de cycle de l'usinage CNC ?

   Outil l'usure peut avoir un impact significatif sur les durée du cycle. En tant que outil il devient moins efficace, exigeant des vitesses de coupe plus lentes et potentiellement plus de passes pour obtenir le résultat souhaité. Cela augmente le coût total de l'opération. durée du cycle. Régulièrement outil La surveillance et le remplacement sont essentiels au maintien d'une les durées de cycle.

4. Comment la complexité d'une pièce affecte-t-elle le temps de cycle de l'usinage CNC ?

   La complexité des pièces a un impact direct sur durée du cycle. Les pièces plus complexes nécessitent souvent des opérations multiples, des outilset plus complexes outil chemins. Cela augmente à la fois temps de coupe et non coupant temps (par exemple temps de changement d'outil et une traversée rapide temps), ce qui se traduit par un allongement de la durée totale de la durée du cycle.

5. L'utilisation simultanée de plusieurs outils permet-elle de réduire le temps de cycle ?

   Oui, dans certains cas, l'utilisation de plusieurs outils simultanément, comme dans le cas d'une multi-broche ou d'une multi-tourelle machinespeut réduire de manière significative les émissions de gaz à effet de serre. durée du cycle. Cela permet d'effectuer plusieurs opérations en même temps, ce qui réduit la durée totale de l'opération. temps pour compléter la pièce.

6. Quelle est l'importance du liquide de refroidissement dans l'optimisation du temps de cycle de l'usinage CNC ?

   Le liquide de refroidissement joue un rôle crucial dans l'optimisation durée du cycle. Une application correcte du liquide de refroidissement permet de dissiper la chaleur, de réduire les émissions de gaz à effet de serre et d'améliorer la qualité de l'air. outil l'usure et améliorent l'évacuation des copeaux. Cela permet d'augmenter les vitesses de coupe et taux d'alimentation, réduisant en fin de compte durée du cycle. Le liquide de refroidissement permet également d'améliorer la finition de la surface, ce qui peut réduire la nécessité d'opérations secondaires.

Conclusion

• Durée du cycle Le calcul est essentiel pour l'optimisation des Usinage CNC des opérations.

• Comprendre les composantes de la durée du cycle permet une estimation précise et l'identification des domaines à améliorer.

• Des facteurs tels que le matériau, l'outillage, machine et les paramètres de coupe affectent de manière significative les durée du cycle.

• Tournage CNC et Fraisage CNC ont des considérations spécifiques pour calcul du temps de cycle.

• Des stratégies telles que l'optimisation des paramètres de coupe, l'utilisation d'outils de coupe haute performance, etc. l'outillageLa mise en œuvre de techniques d'usinage à grande vitesse peut permettre de réduire les émissions de gaz à effet de serre et d'améliorer la qualité de l'air. durée du cycle.

• Minimiser les gaspillages temps grâce à des installations rationalisées, des outil et la maintenance prédictive est cruciale.

• Précision estimation du temps de cycle est essentiel pour fournir des devis précis, planifier la production, optimiser l'affectation des ressources et améliorer la rentabilité.

• L'amélioration continue grâce à l'analyse des données et à l'optimisation des processus est essentielle pour rester compétitif dans l'économie mondiale. Usinage CNC l'industrie.

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