Par rapport à l'usinage mécanique traditionnel, les avantages de l'usinage CNC sont :
1) Grande adaptabilité à la pièce.
La forme des composants usinés par les machines-outils CNC dépend principalement du programme d'usinage. Lorsque la pièce change, un nouveau programme peut être développé rapidement. Cette flexibilité rend l'usinage CNC idéal pour la production de pièces uniques, comme pour les prototypes sur mesure.
Il convient également à la production en petites séries. Une fois le programme configuré, les mêmes opérations peuvent être reproduites pour chaque unité du lot, garantissant ainsi une qualité constante.
L'usinage CNC est idéal pour les tests de prototypes. Pendant le développement du produit, il permet une itération rapide des prototypes. En cas de défaut de conception, un nouveau programme peut être créé pour modifier la pièce, accélérant ainsi le cycle de développement.
De plus, les machines CNC sont dotées de systèmes de contrôle avancés capables de gérer avec précision le mouvement des outils de coupe sur plusieurs axes. Cela permet l'usinage de surfaces complexes, comme la création de pièces aux courbes complexes ou aux surfaces multi-angles, souvent hors de portée des machines-outils classiques.
2) Haute précision d'usinage et qualité de produit stable.
Les machines-outils CNC offrent une précision bien supérieure à celle des machines classiques. Leur mode d'usinage automatique élimine les erreurs dues aux facteurs humains, comme la fatigue ou les irrégularités de fonctionnement. Cela permet une excellente constance dimensionnelle au sein d'un même lot de pièces. La précision des machines CNC autorise des tolérances serrées, souvent de l'ordre du micromètre. Ainsi, la qualité d'usinage reste constante, qu'il s'agisse de la première ou de la centième pièce d'un lot, garantissant ainsi des produits finaux performants.
3) Haute efficacité de production.
Les machines-outils CNC offrent une plage de réglage de la vitesse de broche et de l'avance nettement plus large que les machines-outils classiques. Leur grande rigidité permet des coupes importantes, ce qui réduit considérablement le temps d'usinage. De plus, la vitesse de déplacement rapide des pièces mobiles de la machine-outil CNC réduit les temps de positionnement et les temps morts.
Les machines-outils CNC fonctionnent selon des coordonnées. Cela élimine les opérations auxiliaires comme le traçage de lignes, réduisant ainsi le temps nécessaire. De plus, les pièces sont généralement montées sur des dispositifs de positionnement et de serrage simples. Cela raccourcit le cycle de conception et de fabrication des équipements de traitement, accélérant ainsi le processus de préparation de la production.
Sur les machines-outils CNC équipées d'un magasin d'outils et d'un changeur d'outils automatique, une pièce peut subir plusieurs usinages continus avec un seul serrage. Cela réduit le temps de rotation des produits semi-finis, améliorant ainsi considérablement l'efficacité de la production.
4) Haut degré d’automatisation.
L'intensité de main-d'œuvre associée aux machines-outils CNC est relativement faible. L'usinage des pièces sur ces outils s'effectue automatiquement selon un programme prédéfini. Les principales responsabilités de l'opérateur consistent principalement à éditer et saisir le programme, à charger et décharger les pièces, à préparer les outils, à suivre l'avancement de l'usinage et à inspecter les pièces. Aucune opération manuelle pénible et répétitive n'est requise.
Par conséquent, l'intensité du travail est considérablement réduite et le travail de l'opérateur de la machine-outil est davantage axé sur des tâches intellectuelles. De plus, les machines-outils à commande numérique effectuent généralement l'usinage en environnement clos. Ce fonctionnement en isolement permet non seulement de maintenir la zone de travail propre, mais aussi d'assurer un niveau de sécurité élevé.
5) Facilite la gestion moderne de la production.
L'usinage à commande programmatique sur machines-outils CNC offre un confort d'utilisation exceptionnel pour le changement de gamme de produits. Grâce à la flexibilité du système programmé, il est facile de passer d'une tâche d'usinage à l'autre pour différentes conceptions de pièces. De plus, la possibilité d'effectuer des usinages multi-séquences sur une seule machine simplifie la gestion du processus de production. Cette simplification permet de réduire le nombre de personnes nécessaires à la gestion d'un processus plus intégré et automatisé. De plus, les machines-outils CNC offrent la possibilité de produire sans intervention humaine. Une fois les programmes correctement configurés, les machines peuvent fonctionner en continu sans intervention humaine directe pendant de longues périodes.
L'utilisation de machines-outils CNC pour l'usinage permet de calculer précisément les heures de travail d'un produit. Ce calcul précis permet une planification plus rationnelle de la production. Les fabricants peuvent ainsi mieux planifier leurs cycles de production, allouer efficacement les ressources et optimiser la productivité globale de leur usine.