Pourquoi choisir ce processus
La disposition de douille de guidage fournit un support utile pour les travaux longs et minces. L'outillage dynamique peut réduire les opérations secondaires en accomplissant le tournage et les opérations de fraisage sélectionnées dans un parcours de fabrication contrôlé.
Questions fréquentes
Pourquoi le tournage de type suisse est-il meilleur pour les pièces minces?
La douille de guidage supporte la barre près de la zone de coupe, donc même une pièce longue et mince ne fléchit pas comme elle le ferait sur un tour conventionnel. Cela permet d'obtenir un diamètre précis, une rectitude et une concentricité sur une géométrie longue et mince.
Quelle est la taille minimale de lot que vous acceptez?
Les cellules de type Swiss sont optimisées pour le volume. Nous acceptons des lots de quelques centaines à plus de 100,000. Pour de très petites quantités, un tour conventionnel ou un petit Swiss peut être plus rentable ; nous recommanderons la bonne cellule.
Pouvez-vous usiner des perçages transversaux et des usinages sur les pièces Swiss ?
Oui. Les machines Swiss modernes sont équipées d'outils motorisés et d'une broche secondaire, ce qui permet d'effectuer des perçages transversaux, des rainurages et de petits usinages dans la même configuration sans opération secondaire.
Facteurs de coûts et délais
Le type Swiss est optimisé pour la production en grandes quantités de pièces de petit diamètre. Le coût est dominé par la programmation, les outils et le rendement de la barre d'approvisionnement. Les variables ci-dessous expliquent pourquoi une pièce peut être plus ou moins coûteuse que prévu.
Options d'expédition
- DHL / FedEx / UPS — express international, 3 – 5 jours ouvrables de porte à porte.
- Fret aérien — 5 – 10 jours ouvrables pour les envois plus lourds ou consolidés.
- Fret maritime (FCL / LCL) — 20 – 35 days pour les productions non urgentes.
- Coursier arrangé par le client — pièces libérées vers un compte fourni par le client sur demande.
- EXW, FOB, CIF, DAP — Incoterms pris en charge selon les préférences du client.
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Ce que fait le processus
Le décolletage Swiss est une méthode d'usinage de précision pour les pièces de petit diamètre, longues et élancées. Au lieu de laisser une longue section non supportée de barre en face de l'outil de coupe, le matériau est guidé à proximité de la zone d'usinage. Ce support aide à limiter la déflexion et rend la méthode particulièrement utile pour les arbres fins, les broches, les connecteurs et les pièces décolletées détaillées.
Flux du processus
La séquence d'usinage doit être planifiée en fonction des datums fonctionnels de la pièce', de l'accès aux éléments, du comportement du matériau et de la méthode d'inspection requise. Le parcours détaillé est finalement déterminé par la configuration réelle de la machine, le maintien de la pièce, la disponibilité des outils et la quantité de production.
Étape du processus | Objectif |
|---|---|
1. Revue des entrées | Confirmer le modèle 3D, le dessin, le matériau, les dimensions critiques, les datums, la quantité et les exigences de finition. |
2. Plan de configuration | Sélectionner le bridage, la stratégie de référence, les outils de coupe, l'ordre d'usinage et l'accès à toutes les caractéristiques fonctionnelles. |
3. Usinage | La barre est avancée à travers une douille de guidage vers la zone de coupe. Les outils de tournage forment le profil extérieur tandis que les outils motorisés peuvent ajouter des trous transversaux, des méplats, des rainures, des filetages ou de petites entités fraisées. La combinaison d'un support guidé, d'un mouvement multi-axes et de changements d'outils rapides peut rendre le processus efficace pour des quantités répétées de petites pièces de précision. |
4. Vérification | Les priorités d'inspection comprennent généralement le diamètre, la rectitude, la concentricité, la position des petites caractéristiques, la qualité des filetages, l'état des bavures, la finition de surface et la longueur de la pièce. Les plans de mesure doivent être pratiques pour la petite échelle des caractéristiques. |
Intention de conception
Une conception réussie de type suisse identifie la zone de douille de guidage, les exigences critiques en matière de diamètre et de rectitude, les spécifications des filetages, les emplacements des trous transversaux, la géométrie de coupe et toute caractéristique délicate nécessitant un soutien spécial ou un ébavurage.
DONNÉES D'INGÉNIERIE ?Fournissez un modèle CAO 3D, un dessin avec les tolérances et références critiques, la nuance du matériau, la quantité demandée, l'état de surface et toute exigence d'inspection ou d'emballage. |
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Géométrie de la pièce et matériaux
Sélection des matériaux
Les matériaux courants comprennent l'acier inoxydable, le laiton, l'aluminium, l'acier, le titane, les alliages de cuivre et les plastiques techniques. La sélection finale du matériau doit tenir compte de la rigidité de la pièce, de l'environnement d'application, de la finition et du potentiel de contrôle des bavures sur les petites caractéristiques.
Groupe de matériaux | Éléments à considérer | Raison typique du choix |
|---|---|---|
Aluminium | Usinabilité, mouvement thermique, finition esthétique. | Boîtiers légers, supports, fixations, pièces de gestion thermique. |
Acier et inox | Résistance, résistance à la corrosion, chaleur, contrôle des copeaux. | Pièces mécaniques industrielles, structurelles, de systèmes fluidiques et de précision. |
Laiton, cuivre et titane | Conductivité, corrosion, rapport résistance/poids, coût. | Raccords, pièces électriques, composants haute performance ou spécialisés. |
Plastiques techniques | Rigidité, température, environnement chimique, contrôle des bavures. | Pièces isolantes, légères, prototypes, pièces d'usure ou en contact avec des fluides. |
NOTE MATÉRIAU ?Le matériau doit d'abord être sélectionné en fonction des besoins fonctionnels. L'usinabilité, la chaleur, la corrosion, le poids, le coût et le traitement de surface souhaité doivent ensuite être examinés ensemble. |
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Planification technique et qualité
Finition de surface et protection des pièces
Les approches de finition disponibles peuvent inclure la passivation, le polissage, le placage, l'oxyde noir, le sablage, l'électropolissage et la gravure laser, selon le matériau et les exigences fonctionnelles.
Avant la production
Un examen de fabricabilité doit confirmer que le schéma de tolérance est fonctionnel, que le matériau spécifié est disponible, que le bridage permet l'accès aux faces critiques et que le plan de mesure peut vérifier toutes les exigences sans ambiguïté. Lorsqu'une interface d'assemblage est critique, fournissez les informations sur la pièce配合 ou l'exigence d'ajustement.
PRATIQUE DE DESSIN ?Cotes uniquement les dimensions qui importent pour la fonction. Évitez d'appliquer une tolérance générale inutilement serrée là où seul un nombre limité de caractéristiques contrôle l'ajustement, le mouvement, l'étanchéité ou l'alignement de l'assemblage final. |
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Contexte d'application
L'équipement médical, le matériel aéronautique, l'électronique, l'instrumentation, l'optique, les composants automobiles et les assemblages industriels miniatures sont des domaines d'application courants du décolletage suisse.
Famille d'applications | Là où le processus ajoute de la valeur |
|---|---|
Développement de prototypes et de produits | Utile lorsqu'une pièce fonctionnelle, un échantillon d'examen ou un itinéraire de processus doit être validé avant une décision de production plus importante. |
Équipement industriel et d'automatisation | Supporte le matériel personnalisé durable, les fixations, les boîtier, les interfaces, les arbres, les passages et les caractéristiques d'assemblage. |
Équipement de précision et réglementé | Prend en charge les géométries qui doivent être documentées par des datums clairs, des spécifications de matériaux, des exigences d'inspection et une finition contrôlée. |
Quand choisir un autre procédé
Choisissez le tournage de type suisse lorsqu'une pièce est petite, longue, détaillée et sensible à la déflexion. Un centre de tournage conventionnel peut être plus adapté aux composants plus grands ou aux pièces sans exigences d'élancement.
LISTE DE CONTRÔLE DU DEVIS ?Incluez les fichiers modèle et dessin, la nuance de matériau, la quantité commandée, les besoins de certification de matériau, les exigences de finition, les caractéristiques critiques et la date de livraison cible avec la demande de devis. |
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Paramètres clés du processus
Les valeurs ci-dessous décrivent l'enveloppe typique de nos cellules de tournage de type suisse (broche mobile). Elles constituent le point de départ de toute évaluation ; les caractéristiques de tolérance serrée et la géométrie élancée sont évaluées par rapport à la barre réelle et à la configuration de la machine.
Paramètre | Valeur typique |
|---|---|
Diamètre de la barre | ? 1.0 – 32 mm (dépendant de la machine); jusqu'à 38 mm sur les Swiss tours à chambre plus grands |
Longueur maximale de la pièce | Jusqu'à 300 mm par broche; pièces plus longues via travail en contre-passage / sous-broche |
Rapport longueur/diamètre | Jusqu'à 100:1 soutenu par une douille de guidage; les pièces élancées en bénéficient le plus |
Tolérance de diamètre standard | ±0.025 mm; ±0.01 mm sur les caractéristiques critiques avec des outils qualifiés |
Rectitude | 0.01 – 0.02 mm / 50 mm typique, selon le diamètre et le matériau |
État de surface (à l'usinage) | Ra 0.4 – 1.6 µm, contrôlé par la vitesse d'avance et le rayon de nez |
Plage de filetage | M0.6 et plus (miniature); métrique, UNC / UNF, BSP, NPT, personnalisé |
Vitesse de broche | Jusqu'à 15,000 rpm broche principale / 12,000 rpm sous-broche |
Plage de lots | 100 à 100,000+ pièces; optimisé pour les productions de grand volume |
Délai de livraison | Échantillons 7–10 jours ouvrables; production 15–30 jours ouvrables |
Formats CAO acceptés | STEP, IGES, X_T, SLDPRT, DXF, DWG, PDF |
Matériaux que nous usinons
Le tournage de type suisse fonctionne sur une large gamme de barres. Le choix du matériau détermine le choix de la douille de guidage, de la géométrie de l'outil, du liquide de refroidissement et de la stratégie de contrôle des copeaux.
- Acier inoxydable — 303 (usinabilité libre), 304, 316, 316L, 17-4 PH, 416, 2205 duplex, 17-7 PH
- Acier carbone et alliage — 1018, 1045, 12L14, 4140, 4140 pré-durci, 8620
- Aluminium — 6061, 2011 (usinage libre), 2024, 7075, 6020
- Laiton et cuivre — C360 laiton à usinage libre, C110 cuivre, C260 laiton cartouche
- Titane — Grade 2, Grade 5 (Ti-6Al-4V), Grade 5 ELI
- Alliages nickel et cobalt — Inconel 625, Inconel 718, MP35N, L605 en cours d'examen
- Plastiques techniques — Delrin, PEEK, PTFE, HDPE, polycarbonate, Ultem
- Préforme / stock proche du net — ébauches à tête, hexagone aplati, préformes personnalisées
Contrôle qualité et inspection
Les pièces de type suisse sont généralement petites et de grand volume, c'est pourquoi l'inspection combine un contrôle dimensionnel en cours de processus à haut débit avec une vérification CMM détaillée sur des échantillons.
- Inspection de première article (FAI) — 100 % rapport dimensionnel sur la première pièce, format AS9102 / PPAP sur demande
- Contrôle dimensionnel en cours de processus — vérifications du diamètre, de la longueur et des filetages en cycle à la machine
- Inspection CMM — pour les caractéristiques de tolérance serrée, GD&T et vérification de coaxialité / battement
- Comparateur optique — vérification de profil sur les caractéristiques miniatures et les filetages
- Testeur de rugosité de surface — Mitutoyo SJ-210 ou équivalent
- Duromètre — Rockwell / Vickers pour matériau et condition de traitement thermique
- Rapports SPC — indices de capacité (Cpk) et rapports dimensionnels complets disponibles
Quelle est la plus petite pièce que vous pouvez produire ?
Diamètre jusqu'à ~0.5 mm et longueur jusqu'à ~2 mm. Pour les pièces en dessous de cette taille, un examen du modèle, du matériau et de la méthode d'inspection est nécessaire pour confirmer la faisabilité.
Travaillez-vous l'acier inoxydable de qualité médicale et le passivation ?
Oui. 303, 304, 316, 17-4 PH et autres aciers inoxydables de qualité médicale sont régulièrement traités. La passivation est réalisée selon ASTM A967 ou AMS 2700, et les certificats de matériau sont conservés pour la traçabilité.
Comment obtenir un devis
Envoyez un modèle 3D (STEP / IGES) ou un plan 2D (PDF / DWG) avec les tolérances critiques, la nuance du matériau et la taille de la barre, la quantité annuelle ou de lot demandée, la spécification de finition ou de revêtement, toute exigence d'inspection ou de documentation, et la date de livraison cible. Dans un délai d'un jour ouvrable, nous renvoyons les commentaires DFM, le délai et le prix unitaire / total. Un NDA peut être signé avant tout échange de fichiers.
Flux de processus et séquence de fabrication
Une cellule de type suisse exécute un cycle serré et répétable sur la barre. La douille de guidage maintient la barre près de la zone de coupe, la broche principale et la sous-broche fonctionnent ensemble, et l'outil vivant effectue le fraisage et le perçage transversal dans la même configuration.
- Préparation des barres — la barre est redressée, coupée à la longueur si nécessaire, et chargée dans le chargeur de barres. Le diamètre de la barre, la dureté et l'état de surface sont vérifiés par rapport au MTC.
- Sélection de la douille de guidage — la douille de guidage est adaptée au diamètre de la barre. Un ajustement correct de la douille est le fondement de la rectitude et de la concentricité sur les pièces suisses.
- Avance de la barre et serrage de la pince — la barre avance à travers la douille de guidage, la pince se ferme, et le Z-zéro est établi à l'extrémité de la barre.
- Tournage grossier de la broche principale — la broche principale tourne tandis que l'outil en batterie sur la glissière avant effectue le tournage extérieur grossier, le surfaçage et le rainurage. Le matériau est enlevé à la charge de copeaux maximale admissible.
- Perçage transversal et fraisage (outil vivant) — le perçage transversal par outil vivant, le rainurage et les petites fonctions fraisées sont produits avec la pièce encore supportée par la douille de guidage.
- Finition de la broche principale — la passe de finition fine à vitesse d'avance réduite amène les diamètres et les épaules à la dimension finale, atteignant typiquement Ra 0.4 – 1.6 µm.
- Filetage (à un point ou par fraisage de filet) — les filetages extérieurs sont produits par tournage à un point ; les filetages intérieurs par fraisage de filet ou taraudage. Les filetages standard sont vérifiés avec des calibres à bague / tampon.
- Prélèvement par sous-broche — la pièce est prélevée par la sous-broche, qui se retire à travers la douille de guidage et supporte l'extrémité arrière de la pièce pour l'usinage arrière.
- Usinage de la face arrière (broche secondaire) — les usinages de la face arrière (alésages internes, perçages transversaux, chanfreins, moletages) sont réalisés sur la broche secondaire pendant que la broche principale est libérée pour la pièce suivante.
- Coupe de séparation — la pièce est séparée à l'aide d'un outil de coupe, avec vérification par jaugeage en cours de processus de l'état des bavures et du chanfrein de la face arrière.
- Jaugeage en cours de processus — le diamètre, la longueur, le filetage et la concentricité sont mesurés à la cellule à chaque cycle, avec ajustement automatique du décalage pour l'usure de l'outil.
- Cassage d'arête et ébavurage — léger cassage d'arête sur les usinages critiques ; ébavurage par tonneau ou par brosserie pour les séries de production.
- Nettoyage — lavage aqueux, rinçage au solvant en option et soufflage à l'air pour éliminer les copeaux des passages internes.
- Contrôle final — première article sur la première pièce, puis vérification par CMM en cours de processus et périodique sur des échantillons. La rugosité de surface, la dureté et les dimensions critiques sont enregistrées.
- Traitement de surface externalisé (si applicable) — passivation, électropolissage, plating, anodisation et processus similaires dirigés vers des partenaires qualifiés sous notre système qualité.
- Emballage et expédition — les pièces sont comptées, pesées et emballées selon les spécifications du client, avec documentation complète jointe.
Référence des propriétés des matériaux
Le tableau ci-dessous présente les matériaux les plus couramment usinés sur nos cellules de type Swiss. Les nuances à usinage libre sont mises en évidence car elles coupent plus rapidement et prolongent la durée de vie des outils sur ce procédé.
Matériau | Densité (g/cm?) | Résistance à la traction (MPa) | Limite élastique (MPa) | Dureté (HB) | Usinabilité (%) |
|---|---|---|---|---|---|
Acier inoxydable 303 (usinage libre) | 8.00 | 620 | 240 | 160 | 80 |
Inox 304 | 8.00 | 515 | 205 | 170 | 45 |
Inox 316L | 7.99 | 485 | 170 | 160 | 40 |
Inox 17-4 PH (H900) | 7.78 | 1,310 | 1,170 | 400 | 25 |
Acier carbone 1018 | 7.87 | 440 | 370 | 130 | 70 |
12L14 (à usinage libre) | 7.87 | 540 | 415 | 150 | 160 |
Acier allié 4140 | 7.85 | 655 | 415 | 200 | 55 |
Aluminium 2011 (usinage libre) | 2.82 | 310 | 260 | 95 | 190 |
Aluminium 6061 | 2.70 | 310 | 276 | 95 | 180 |
Aluminium 7075 | 2.81 | 572 | 503 | 150 | 170 |
Laiton C360 | 8.50 | 400 | 140 | 80 | 100 |
Cuivre C110 | 8.94 | 220 | 70 | 45 | 85 |
Titane Grade 5 (Ti-6Al-4V) | 4.43 | 950 | 880 | 340 | 22 |
Inconel 718 | 8.19 | 1,275 | 1,050 | 360 | 12 |
Delrin (POM) | 1.41 | 70 | 65 | 120 (R) | 150 |
PEEK | 1.32 | 100 | 90 | 85 (R) | 90 |
Les cotes d'usinabilité sont relatives à l'acier AISI 1212 = 100%. Les valeurs HB en (R) pour les plastiques indiquent Rockwell, et non Brinell.
Ce qui détermine le coût
- Matériau — coût du barre stock et indice d'usinabilité. Les nuances à usinage libre (303, 12L14, 2011, C360) coupent plus rapidement et prolongent la durée de vie des outils sur les tours automatiques Swiss.
- Rendement du barre stock — la longueur de la pièce et le diamètre de la barre déterminent le nombre de pièces obtenues à partir d'une barre. La perte de rendement due aux restes et aux morceaux de fin de barre affecte directement le coût unitaire.
- Temps de cycle — le temps de cycle par pièce, défini par le nombre de fonctionnalités, la complexité et le nombre de passes de finition.
- Outillage — Le tour automatique Swiss utilise un nombre élevé d'outils dédiés (tournage, rainurage, filetage, perçage, fraisage avec outil motorisé) ; le coût de l'outillage est amorti sur la durée de production.
- Tolérance — ±0.025 mm est l'objectif de précision standard; ±0.01 mm nécessite une finition fine, des outils qualifiés et une vérification MMT.
- Taille de lot — la programmation et la configuration sont amorties; les très petits lots ne sont pas rentables sur les tours suisses.
- Finition de surface et revêtement — spécifications Ra serrées, polissage miroir, électropolissage et passivation ajoutent un traitement secondaire.
- Inspection et documentation — jaugeage en cycle, AS9102 / PPAP, vérification MMT et études de capacité (Cpk) ajoutent des heures d'ingénierie.
Ce qui détermine le délai de livraison
- Approvisionnement en matériaux — barre commune en 2 – 5 days; barre certifiée médicale / aérospatiale 1 – 3 weeks.
- Programmation et configuration — généralement 1 – 3 days pour les nouvelles pièces (les programmes suisses sont plus complexes que les programmes de tours conventionnels).
- Construction d'outils — agencement d'outils en style bloc, bague de guidage et tous outils spécialisés généralement 1 – 3 days.
- Exécution d'échantillons et première article — échantillons produits et inspectés avant la libération de production complète.
- Temps d'exécution de production — le temps de cycle réel — quantité, plus tout temps d'arrêt planifié pour les changements d'outils.
- Processus externalisés — passivation, placage, électropolissage, anodisation et processus similaires — 2 – 7 jours ouvrables chez des partenaires qualifiés.
- Expédition — DHL / FedEx 3 – 5 days international; fret aérien 5 – 10 days; fret maritime 20 – 35 days.
Délais typiques par scénario
Scénario | Exécution d'échantillons (50 – 200 pcs) | Bas volume (1k – 5k pcs) | Production (10k+ pcs) |
|---|---|---|---|
Barre de stock en main | 7 – 10 jours ouvrés | 10 – 15 jours ouvrés | 15 – 25 jours ouvrés |
Matière à approvisionner | 10 – 15 jours ouvrés | 15 – 20 jours ouvrables | 20 – 35 jours ouvrables |
Avec passivation / plating / électropolissage | 10 – 16 jours ouvrables | 14 – 22 jours ouvrables | 22 – 35 jours ouvrables |
Avec FAI / AS9102 / PPAP / étude Cpk | + 3 – 5 jours ouvrables | + 2 – 3 jours ouvrables | + 1 – 2 jours ouvrés |
Défauts courants et prévention
Les défauts de type Swiss proviennent généralement de la rectitude de la barre, de l'état de la douille de guidage ou de l'usure des outils. La liste ci-dessous couvre les modes de défaillance que nous observons le plus souvent, avec la cause profonde et la prévention standard que nous appliquons.
Défaut | Cause | Prévention |
|---|---|---|
Vibration de la barre / broutage | Contact insuffisant de la douille de guidage, faible rectitude de la barre, dépassement excessif, outil émoussé | Utiliser une barre redressée, vérifier l'ajustement de la bague, raccourcir la saillie, remplacer les plaquettes, équilibrer la vitesse de broche |
Dérive du diamètre au cours de l'usinage | Usure de l'outil sur les longues séries, dilatation thermique, décalage de jaugeage en cours non appliqué | Utiliser le jaugeage en cours avec décalage automatique, remplacer les plaquettes selon le calendrier, prévoir un cycle de réchauffage |
Bavure sur la coupe / chanfrein arrière | Lame de coupe émoussée, largeur de lame incorrecte, pas de cycle de chanfrein arrière | Lame affûtée de taille correcte, chanfrein arrière avec sous-broche, ébavurage par vibration ou brosserie pour les séries de production |
Géométrie du filet hors spécifications | Plaquette de filetage usée, pas incorrect, dilatation thermique sur les longues courses | Remplacer la plaquette de filetage selon le calendrier, vérifier le pas avec un calibre de filetage SPC, surveiller l'usure de l'outil |
Formation d'arête rapportée sur acier inoxydable / aluminium | Vitesse de coupe faible, liquide de refroidissement inadéquat, nuance de plaquette incorrecte, arête usée | Adapter la vitesse au matériau, utiliser des plaquettes revêtues (AlCrN pour aluminium, TiAlN pour acier inoxydable), vérifier le débit du liquide de refroidissement |
Erreur de concentricité / battement sur les opérations transversales | Désalignement de l'axe de l'outil motorisé, battement de l'outil, erreur de prise du sous-broche | Étalonner l'axe de l'outil motorisé, vérifier le battement de l'outil avec une barre de test, vérifier la synchronisation de prise du sous-broche |
Copeaux bloqués dans les passages internes | Pression de liquide de refroidissement insuffisante, pas de cycle de peck-drilling sur les trous profonds, copeaux filandreux | Liquide de refroidissement haute pression, cycles de peck-drilling, jet d'air au décollement de la pièce, lavage post-usinage avec soufflage à l'air |
Erreur de rectitude sur les pièces élancées | Contrainte résiduelle du barreau, contact de douille insuffisant, ébauche asymétrique | Utiliser un barreau détendu et redressé, vérifier l'ajustement de la douille, équilibrer l'enlèvement de matière sur les faces opposées |
Normes et certifications de l'industrie
Notre système qualité et notre pratique de type suisse sont alignés sur les normes ci-dessous. Les certifications requises par le client sont référencées dans le périmètre du projet et documentées en conséquence.
- ISO 9001:2015 — ligne de base du système de management de la qualité.
- AS9100D / AS9102 — SQH aéronautique, format de rapport FAI.
- ISO 13485:2016 — système de management de la qualité des dispositifs médicaux, applicable aux pièces médicales et sciences de la vie.
- IATF 16949 — système de management de la qualité automobile, avec les exigences PPAP, APQP et plan de contrôle.
- ISO 2768 — tolérances générales (classes moyen / fin / très fin).
- ASME Y14.5-2018 — norme GD&T.
- ISO 5459 — Références et systèmes de références.
- ISO 1101 — GPS, y compris la cylindricité, la concentricité et le battement.
- ISO 6410 / ISO 6411 / ISO 6413 — représentation des filetages, trous taraudés et éléments d'extrémité de filetage.
- ISO 965-1 / ISO 965-3 — filetages métriques universels ISO.
- ASME B1.1 / B1.13M — normes de filetage vis unifié en pouces / métriques.
- ASTM A967 / AMS 2700 — passivation de l'acier inoxydable, y compris de qualité médicale.
- ASTM A380 — nettoyage, décapage et passivation des pièces en acier inoxydable.
- AMS 2700 Méthode 1 / 2 / 3 — méthodes de passivation pour acier résistant à la corrosion.
- MIL-DTL-13924 — revêtement d'oxyde noir.
- AMS 2403 / 2404 — nickelage autocatalytique.
- RoHS / REACH — conformité des substances pour l'accès au marché européen.
- Minerais de conflit (CMRT / RMI) — déclaration relative à l'approvisionnement en étain, tantale, tungstène et or.
- FDA / biocompatibilité — pour les composants médicaux, fourni avec certificat de matériau et rapport de passivation.
Emballage standard
- Sac VCI — appliqué sur toutes les pièces ferreuses pour prévenir l'oxydation pendant le transit et le stockage.
- Sac poly scellé — pour les pièces médicales, optiques ou livrées en salle blanche.
- Plateaux en plastique compartimentés — pour les petites pièces en quantités de production ; les cellules empêchent le contact pièce contre pièce.
- Tubes avec embouts — pour les pièces longues et minces, avec bouchons en mousse pour éviter les dommages aux extrémités.
- Sacs en vrac avec comptage — pour pièces pouvant tolérer un léger contact ; comptage exact enregistré sur l'étiquette.
- Cartons avec cloisons internes — emballage extérieur standard.
- Emballage ESD sécurisé — pour les pièces qui s'intègrent dans les équipements électroniques ou semi-conducteurs.
- Étiquetage — numéro de pièce, lot / lot de fabrication, quantité, matériau et référence client sur chaque emballage extérieur et intérieur.
Documentation standard
- Certificat de conformité (C of C) — confirme que les pièces ont été fabriquées conformément au plan et répondent aux exigences spécifiées.
- Certificat d'essai d'usine (MTC) — certificat de matériau conservé pour chaque lot de chaleur.
- Rapport d'inspection de première article (FAI / AS9102) — rapport dimensionnel 100 % sur la première pièce.
- Rapport d'inspection dimensionnel — mesures enregistrées des caractéristiques critiques sur le lot.
- Rapport d'état de surface — mesures Ra où spécifié.
- Rapport d'inspection de filetage — pour filetages critiques, sur demande.
- Rapport SPC / Cpk — indices de capacité et données de tendance pour les séries de production.
- Certificat d'origine (CoO) — pour le dédouanement.
- Facture commerciale et liste de colisage — documentation d'expédition standard.
- Paquet PPAP / APQP — pour les clients automobiles, incluant le plan de contrôle, le PFMEA et les données de capabilité.
Qualité et inspection
Les priorités d'inspection comprennent généralement le diamètre, la rectitude, la concentricité, la position des petites caractéristiques, la qualité des filetages, l'état des bavures, la finition de surface et la longueur de la pièce. Les plans de mesure doivent être pratiques pour la petite échelle des caractéristiques.
Tolérances standard et précision atteignable
Le décolletage suisse est le processus de tournage le plus précis que nous exécutons. La douille de guidage maintient la barre près de la zone de coupe, ce qui limite la déflexion et assure des tolérances serrées sur le diamètre et la rectitude.
- Tolérance de diamètre standard — ±0.025 mm (±0.001 in)
- Tolérance de diamètre de précision — ±0.01 mm (±0.0004 in) sur certains éléments
- Tolérance de longueur — ±0.05 mm standard; ±0.025 mm avec une butée de sous-broche
- Concentricité / coaxialité — 0.01 – 0.02 mm TIR sur les éléments usinés dans la même configuration
- Tolérance de filetage — 6H / 6g (métrique) standard; 2A / 2B (UN) sur demande
- Finition de surface — Ra 0.4 – 1.6 µm typique ; Ra 0.2 µm sur les passes de polissage
- Tolérance par défaut — ISO 2768-f (fine) pour le suisse sauf indication contraire du dessin
Options de finition de surface
- État de tournage — Ra 0.4 – 1.6 µm, contrôlé par l'avance, la vitesse et le rayon de bec
- Polissage et brunissage — pour finitions miroir, alimentaire ou cosmétique médicale
- Électropolisage — acier inoxydable, finition microinch et résistance améliorée à la corrosion
- Passivation — ASTM A967 / AMS 2700 pour acier inoxydable, qualité médicale incluse
- Oxyde noir — MIL-DTL-13924, protection légère contre la corrosion sur l'acier
- Électrodéposition — zinc, nickel, étain, or, argent, nickel autocatalytique
- Anodisation Type II / Type III — pièces en aluminium, transparent ou coloré
- Grenaillage / tribofinition — finition mate uniforme, ébavure les petites caractéristiques
- Revêtement au phosphate — phosphate de manganèse ou de zinc pour la résistance à l'usure
- Marquage et gravure laser — numéros de pièce, logos, codes UID, 2D Data Matrix sur surface cylindrique
Considérations de conception (conseils DFM)
- Utilisez la douille de guidage pour ce qu'elle fait de mieux — le processus excelle dans les petits diamètres, les pièces longues et minces et la géométrie de tour automatique à haut volume.
- Utilisez des tailles de perceuse et de filetage standard — les trous impairs et les filetages personnalisés forcent le travail en un seul point et augmentent les coûts.
- Spécifiez la profondeur du filetage et le forêt mineur — indiquez la longueur utilisable du filetage et le diamètre de pré-perçage pour les fonctions taraudées ou fraisées de filetage.
- Évitez les angles internes vifs — utilisez une géométrie de pointe de forêt standard ; les perçages transversaux doivent être conçus pour un cycle de forêt standard ou de gun-drill.
- Planifiez la géométrie de tronçonnage — plate, chanfreinée, ou avec un lamage arrière ; la lame de tronçonnage et l'état des bavures en dépendent.
- Rapport longueur-diamètre — les pièces élancées au-dessus de 10:1 L:D bénéficient le plus du type Swiss ; en dessous de 4:1, un tour conventionnel peut être plus rentable.
- Orientation des perçages transversaux — les perçages transversaux perpendiculaires sont courants ; les perçages transversaux désaxés sont réalisables mais nécessitent des porte-outils spéciaux.
- Utilisez des grades à usinage libre — l'acier inoxydable 303, l'acier 12L14, le laiton C360 et l'aluminium 2011 se percent plus rapidement, maintiennent des tolérances plus serrées et prolongent la durée de vie des outils.
- Indications de finition de surface — spécifiez la valeur Ra avec une zone d'échantillonnage claire ; distinguez les surfaces cosmétiques des surfaces fonctionnelles.
Comparaison avec les processus associés
Le type suisse concurrence les tours conventionnels, les centres de tournage-fraisage et de micro-usinage. Le tableau ci-dessous aide à choisir le bon processus pour une pièce donnée.
Aspect | Tournage de type suisse (ce processus) | Tour CNC | Fraisage-tournage / Tournage-fraisage |
|---|---|---|---|
Géométrie idéale | Pièces de petit diamètre (? 1 – 32 mm), arbres longs et élancés, fonctionnalités miniatures, productions en grandes séries | Pièces de type arbre et manchon, diamètres moyens à grands, longueurs courtes à moyennes | Pièces complexes avec éléments décentrés, diamètres plus importants, tournage + fraisage mixtes en une seule configuration |
Rapport longueur/diamètre | Optimal au-dessus de 10:1 ; jusqu'à 100:1 avec douille de guidage | Optimal jusqu'à 4:1; jusqu'à 8:1 avec lunette fixe | Similaire au tour conventionnel |
Tolérance la plus serrée | ±0.01 mm; 0.01 – 0.02 mm TIR sur usinages réalisés en une seule opération | ±0.01 mm sur diamètre avec finition fine | ±0.01 mm sur diamètre; ±0.025 mm sur usinages |
Coût par rapport à ce procédé | Référence (coût le plus bas pour les petits diamètres et les volumes élevés) | Coût réduit pour les diamètres moyens et grands, prototypes, faibles volumes | Coût horaire plus élevé, mais élimine une opération de fraisage secondaire |
Quand choisir | Pièces de petit diamètre, longs arbres minces, caractéristiques miniatures, production en grands volumes, composants médicaux / électroniques / d'instrumentation | Pièces de type arbre et manchon, raccords filetés, prototypes en toutes quantités, production en faible volume | Pièces avec des trous décentrés, des rainures, des méplats ou de petites caractéristiques fraisées qui nécessiteraient autrement une deuxième configuration |
Emballage, expédition et documentation
Les pièces de type suisse sont généralement petites et produites en grand volume, l'emballage se concentre donc sur la précision du comptage, la protection de surface et la manipulation propre. La documentation est jointe selon les exigences du client et conservée dans notre système qualité.
Capacités connexes et services transversaux
Le tournage de type suisse est souvent une étape dans un flux de travail plus long. Nous coordonnons les services environnants afin que les clients obtiennent un seul point de responsabilité pour la pièce entière, et non une liste de sous-traitants.
- Finition après usinage — grenaillage, tribofinition, ébavurage manuel, polissage léger, chanfreinage et lustrage cosmétique en interne.
- Passivation — ASTM A967 / AMS 2700 pour l'acier inoxydable, y compris la passivation de qualité médicale avec traçabilité complète.
- Électropolissage — acier inoxydable, finition en micro-pouces et résistance améliorée à la corrosion.
- Anodisation et placage — Anodisation Type II / Type III sur aluminum, nickel autocatalytique, zinc, étain, or et placage à l'argent par des partenaires qualifiés.
- Oxyde noir — MIL-DTL-13924 pour acier, protection légère contre la corrosion.
- Traitement thermique — trempe à cœur, cémentation, revenu, traitement en solution et maturation (ex. 17-4 PH H900 / H1025 / H1075).
- Assemblage léger et kit — installation de fixations, sous-assemblage et emballage de kits.
- Marquage et gravure laser — numéros de pièce, logos, UID, Data Matrix 2D sur surface cylindrique.
- Revue de conception pour la fabrication (DFM) — retour d'information sur les références, grades à usinage facile, formes de filetage et tolérances avant usinage des copeaux.
- Inspection CMM et scan 3D — vérification GD&T complète, incluant cylindricité, concentricité, battement et études de capacité Cpk.
- Coordination des services sous-traités — point de contact unique pour les partenaires de traitement thermique, placage, passivation, électropolis et revêtements.
Caractéristiques et composants types
Les machines de type suisse sont bien adaptées aux petits diamètres, aux rapports longueur/diamètre élevés, aux exigences strictes de rectitude ou de concentricité, aux rainures fines, aux mini-filets, aux perçages transversaux et aux petites pièces usinées.
Composants typiques ? Les applications typiques comprennent des broches, des arbres miniatures, des sous-composants de dispositifs médicaux, des contacts électriques, des connecteurs de précision, du matériel optique, des raccords de petite taille, des pièces de capteurs et des pièces personnalisées pour machines à vis de grande série.
Avantages et applications
Industries et applications
- Médical et dentaire — broches chirurgicales, vis à os, composants de cathéters, arbres d'instruments endoscopiques, composants d'implants dentaires
- Aérospatiale et défense — boîtier de capteurs, fixations miniatures, raccords hydrauliques, composants d'instrumentation
- Électronique et semi-conducteurs — broches de connecteurs, contacts RF, arbres miniatures, corps de sondes de test, tiges de capteurs
- Automobile — composants d'injection de carburant, corps de capteurs, arbres de moteurs électriques, fixations spéciales
- Automatisation industrielle — raccords pneumatiques, tiroirs de valves, arbres de mouvement linéaire, douilles de paliers miniatures
- Optique et photonique — montures optiques, porte-lentilles, ferrules de fibres optiques, entretoises de précision
- Instrumentation — composants de débitmètres, corps de capteurs, broches de jauge, matériel d'instrumentation personnalisé
Quel contrôle recommandez-vous pour les pièces suisses en grand volume ?
Une combinaison de mesure en cours de processus à la cellule, de contrôles par comparateur optique et de vérification périodique par MMT sur des échantillons. Le SPC et les études de capacité (Cpk) sont disponibles pour les ordres de production.
Considérations relatives à la fabrication
Une conception réussie de type suisse identifie la zone de douille de guidage, les exigences critiques en matière de diamètre et de rectitude, les spécifications des filetages, les emplacements des trous transversaux, la géométrie de coupe et toute caractéristique délicate nécessitant un soutien spécial ou un ébavurage.
