Usinage: Le guide technique complet de l'usinage
Tout apprendre sur l’usinage CNC en 25 minutes. Que vous soyez un ingénieur expérimenté ou que vous débutiez avec l'usinage, ce guide est fait pour vous.
Lire l'articleDevis instantanés et livraison rapide à Mulhouse, de prototypes et pièces de séries. Commandez vos pièces en 5 minutes. Obtenez vos pièces en 8 jours.
Obtenir un devis instantané Tous vos téléchargements sont sécurisés et confidentiels.Protolabs Network utilise une technologie de pointe pour vous permettre de commander en ligne vos pièces en usinage à commande numérique. Nous travaillons avec un grand réseau de partenaires fabricants disposant au total de plus de 1600 machines de fraisage et de tournage. Résultat : nous avons toujours de la capacité de production disponible et nos prix sont très compétitifs. D’autre part, nous avons les moyens de produire aussi bien des prototypes complexes que des petites séries de pièces issues de l’usinage de précision, dans toutes sortes de métaux, plastiques et traitements de surface. Vous avez accès à l’ensemble d’un service logistique, gratuitement.
Notre réseau compte plus de 1000 centres de fraisage, dont des fraises standard à 3 axes, des fraises indexées à 3+2 axes et des fraises à 5 axes entièrement continues.
Fraisage 3, 4 et 5 axes
Délais de livraison à partir de 5 jours ouvrables
Notre réseau compte plus de 300 centres de tournage, y compris des tours de type suisse et des tours de fraisage multi-axes.
60+ métaux et plastiques, dont plus de 10 en aluminium et plus de 20 en acier
Délais de livraison à partir de 5 jours ouvrables
L’usinage CNC est la technologie de fabrication soustractive la plus courante et une méthode extrêmement flexible et robuste pour produire des pièces métalliques et plastiques personnalisées. En convertissant les modèles 3D en code G, les machines CNC enlèvent la matière d’un bloc solide à l’aide de divers outils de coupe. Le type d’usinage CNC le plus populaire est le fraisage CNC. Il combine la même commande numérique par ordinateur (CNC) avec un outil de coupe multipoint ou une fraise pour produire des pièces aux tolérances serrées et aux propriétés mécaniques et matérielles impressionnantes. Le fraisage CNC, disponible dans les machines à 3, 4 et 5 axes, consiste à monter une pièce sur un banc de machine et à laisser les outils automatisés faire le reste. Elle est idéale pour les conceptions complexes, étant l’une des techniques de fabrication les plus précises du marché. Les ingénieurs se tournent vers le fraisage CNC pour un large éventail d’épandages, notamment des pièces pour l’aérospatiale, l’automobile, l’électronique grand public et la technologie médicale, ainsi que des prototypes et des modèles. L’impression 3D offre une plus grande liberté de conception. Et, l’usinage CNC surpasse la plupart des technologies additives pour la production de faible à moyen volume, surtout avec la gamme de matériaux comprenant l’aluminium, le bronze, le cuivre, l’acier et d’autres métaux et polymères d’ingénierie.
Le tournage CNC est un autre type populaire d’usinage CNC, qui utilise des tours et des centres de tournage de pointe pour produire des pièces métalliques et plastiques personnalisées complexes et robustes. Grâce aux tours et aux centres de tournage CNC, nos partenaires de fabrication peuvent fournir des pièces rentables aux géométries plus simples. L’outillage en direct est disponible pour les géométries plus complexes et est évalué au cas par cas. Les opérateurs expérimentés utilisent les tours CNC pour des opérations telles que le tronçonnage, l’alésage, le dressage, le perçage, le rainurage et le moletage, contrairement à l’utilisation des fraiseuses CNC. En général, le tournage CNC est une alternative plus abordable que le fraisage CNC et peut être plus rapide que le fraisage dans les cas où l’amplitude de mouvement de l’outil de coupe est un facteur atténuant. Il est important de noter que le tournage CNC n’est pas optimal pour la conversation des matériaux, mais c’est souvent un compromis nécessaire pour la vitesse et le prix. Grâce à la vitesse élevée des outils de tournage, les pièces auront une rugosité plus faible que les composants fraisés.
L’usinage CNC est un processus idéal pour produire des pièces personnalisées avec des tolérances serrées et des niveaux de précision élevés. Le seul inconvénient potentiel est que les pièces CNC nécessitent souvent un post-traitement pour effacer les marques d’outils et améliorer leurs finitions de surface à des fins esthétiques et fonctionnelles. L’application des bonnes finitions de surface peut améliorer la rugosité de la surface de votre pièce, ses propriétés cosmétiques et visuelles, sa résistance à l’usure et à la corrosion et bien plus encore. Protolabs Network propose une large gamme d’options de finition de surface. Cela inclut l’usinage lisse et fin, l’anodisation, le polissage, le microbillage, le brossage, l’oxyde noir, le revêtement de conversion au chromate, le nickelage sans courant et le revêtement en poudre. Nous proposons également de nombreuses autres méthodes de post-traitement plus spécialisées pour des articles de niche de l’industrie. Chaque finition de surface a ses avantages et ses inconvénients, et le choix de la bonne dépend de plusieurs facteurs. Il est important d’évaluer comment votre pièce sera utilisée et dans quel type d’environnement pour faire la meilleure détermination. Vous pouvez choisir parmi une variété de finitions de surface dans le constructeur de devis de Protolabs Network et contacter networksales@protolabs.com pour plus d’informations.
Nous usinons des prototypes rapides et des commandes de production à faible volume pour des clients issus de multiples industries : aérospatiale, automobile, défense, électronique, startups de matériel, automatisation industrielle, machines, fabrication, dispositifs médicaux, pétrole et gaz, ainsi que robotique.
Nous pouvons vous proposer instantanément une large variété de finitions de surface après l'usinage
Comme usiné
(Ra 3.2μm / Ra 126μin)
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Usinage lisse
(Ra 1,6μm / Ra 63μin)
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Usinage fin
(Ra 0,8μm / Ra 32μin)
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Polissage
(Ra 0,8μm / Ra 32μin)
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Brossé
(Ra 1.2 μm/Ra 47 μin)
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Microbillage
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Revêtement en poudre
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Oxyde noir
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Placage de nickel chimique
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Microbillage + Revêtement de conversion au chromate
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Microbillage + Anodisation type III
(revêtement dur)
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Microbillage + Anodisation type II
(brillant)
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Brut + Anodisation type II
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Brossage + Anodisation type II
(brillant)
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Microbillage + Anodisation type II
(mate)
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Brut + Anodisation type III
(revêtement dur)
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Brossé + Électropoli (
Ra 0.8 μm / Ra 32 μin)
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Revêtement de conversion au chromate
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Au lieu d’un devis traditionnel, nous utilisons des algorithmes d’apprentissage automatique pour comparer votre fichier CAD à des millions de pièces déjà fabriquées et générer un devis instantanément.
Téléchargez un fichier CAD pour commencer (STEP, STP, IGES, IGS, SLDPRT, 3DM, SAT, STL, OBJ ou X_T).
Le prix est mis à jour en temps réel lorsque vous modifiez les matériaux, les délais, etc.
Aucun coût caché. Nos devis instantanés ne sont pas de simples indications, mais le prix réel, et incluent les frais d’expédition et de douane à l’avance.
Nous pouvons établir des devis instantanés pour plus de 50 métaux et plastiques.
Aluminum 7075-T7351 | 3.4365 | 76528 | AlZn5.5MgCu Aluminum 6061-T651 | 3.3211 | 65028 | AlMg1SiCu Aluminum 7075-T651 | 3.4365 | 76528 | AlZn5.5MgCu Aluminum 6082-T651 | 3.2315 | 64430 | AlSi1MgMn Aluminum 6060 | 3.3206 | AlMgSi Aluminum 5052 | EN AW-5052 | 3.3523 | AlMg2,5 Aluminum 2017A | 3.1325 | 24530 | AlCu4MgSi Aluminum 2014 | 3.1255 | 24345 | AlCu4SiMg Aluminum 6063 | EN AW-6063 | 62400| AlMg0,7Si Aluminum 7050 | EN AW-7050 | 3.4144| AlZn6CuMgZr Aluminum 2024-T351 | 3.1355 | 24530 | AlCu4Mg1 Aluminum MIC6 Aluminum 7075-T6 | 3.4365 | 76528 | AlZn5,5MgCu Aluminum 5083-H111 | 3.3547 | 54300| AlMg4.5Mn0.7 Aluminum 6082 | 3.2315 | 64430| AlSi1MgMn Aluminum 6061-T6 | 3.3211| 65028| AlMg1SiCu Afficher tous les alliages
Stainless steel 416 | 1.4005 | X12CrS13 Stainless steel 15-5 | 1.4545 | X5CrNiCu15-5 Stainless steel 301 | 1.4310 | X10CrNi18-8 Stainless steel 430 | 1.4016 | X6Cr17 Stainless steel 440C | 1.4125 | X105CrMo17 Stainless steel 420 | 1.4028 | X30Cr13 Stainless steel 304/304L | 1.4301/1.4307 | X5CrNi18-10/X2CrNi18-9 Stainless steel 2205 Duplex | 1.4462 | 2205 | X2CrNiMoN 22-5-3 Stainless Steel 17-4 PH | 1.4542 | X5CrNiCuNb16-4 - Annealed state Stainless steel 303 | 1.4305 | X8CrNiS18-9 Stainless steel 316/316L | 1.4401/1.4404 | X5CrNiMo17-12-2/X2CrNiMo17-12-2 Afficher tous les alliages
Mild steel S275JR | 1.0044 | Fe430B | IS2062 Mild Steel S235JR | 1.0038 | Fe 360 B Carbon steel C45 | 1.0503 | 1045 | EN8 Mild steel S355J2 | 1.0577 | 1522H | Fe 510 D Mild steel 1045 | 1.0503 | C45 | EN8 Mild steel A36 | 1.025 | Fe 410 Mild steel 1018 | 1.1147 | C18 |16Mn Afficher tous les alliages
Brass Cz121 | C38500 | 2.0401 | CuZn39Pb3 Brass C360 | 2.0375 | CuZn36Pb3 | 319 grade 2
Copper C101 | CU OFE Copper C110 | CU ETP
Alloy steel 1.7131 | 16MnCr5 Alloy steel 1215 | EN1A | 1.0715 Alloy steel 4340 | 1.6511 | 36CrNiMo4 | EN24 Alloy steel 4140 | 1.7225 | EN19 | 42CrMo4
Tool steel A3 - Annealed state Tool steel H13 | 1.2344 | X40CrMoV5-1 - Annealed state Tool steel S7 | 1.2355 | 50CrMoV13-15 - Annealed state Tool steel O1 | 1.2510 | 100MnCrW4 - Annealed state Tool steel A2 | 1.2363 | X100CrMoV5-1- Annealed state Tool steel D2 | 1.2379 | X153CrMoV12-1 - Annealed state Afficher tous les alliages
Titanium Grade 5 | 3.7164 | Ti6Al4V Titanium Grade 2 | 3.7035 Titanium Grade 1 | 3.7025
Inconel 718
Invar
“Quick and to specifications with a vast choice of material to choose from and many file formats supported.”
“Great”
“high service and support quality. nice”
“Excellent dialog, excellent work”
“Good and fast communication. Prompt quotion. Parts (milled) were made and delivered in 10 days after ordering. Excellent Quality.”
“Great experience . Great work.”
“Fast service at a resonable price”
“The service was done at a good quality with a reasonable price. Fast delivery as expected”
“The quality and the precision of the parts are surprisingly fine”
“amazing”
“Great”
“Very quick y within the tolerances.”
“Easy to use, quick service and the fabrication within the tolerance”
“good quality, as expected.”
“good quality and excellent delivery time”
“Looks great and the price was good”
“After fighting for years with local providers, the network has been my salvation. Parts are of high quality.”
“Parts were made at a reasonable cost and arrived on time.”
“Everything looks good”
“The parts we ordered were simple but in any case the finishing was good. We will order more complex parts in the future.”
“All parts arrived on time and were accurate to the drawings and 3D files provided. Very impressed with the service”
“Brilliant”
“Exactly what was ordered. Great finish on the product aswell.”
“Looks very nice, all measurements are correct”
“Decent, as expected within the timeframe”
Protolabs Network garantit la qualité de chaque pièce traitée dans le réseau. Outre le contrôle minutieux des partenaires de fabrication avec lesquels nous travaillons, chaque commande fait l’objet d’un contrôle dimensionnel et visuel conformément à la norme Protolabs Network. Les commandes fabriquées dans le monde entier font également l’objet d’une seconde inspection à nos plateformes de correspondance d’Amsterdam ou de Chicago.
Obtenez des devis instantanés avec toutes les informations tarifaires à l’avance.
En savoir plusNous utilisons un ensemble rigoureux de protocoles et de procédures pour maintenir la qualité.
En savoir plusNotre plateforme accélère les cycles de développement des prototypes en réduisant l’administration de la pré-production de plusieurs semaines à quelques minutes :
Devis instantanés
Commentaires instantanés sur le DFM
Gestion des devis et des commandes en ligne
Suivi en direct de la production et de la livraison
Notre plateforme est très intuitive. Vous pouvez commander vos pièces rapidement et efficacement sans aucune assistance. Mais si jamais vous avez besoin d’aide, n’hésitez pas de nous contacter.
Pour les commandes de production, nous avons des équipes prêtes à garantir des spécifications identiques sur chaque commande pour le meilleur prix unitaire :
Des chefs de projet dédiés dans votre fuseau horaire
Ingénieurs d’application pour l’optimisation des coûts de DFM
Revue du premier article
La fabrication est une question de communication, c’est pourquoi nous avons du personnel sur le terrain, où que vous soyez, pour vous aider à réaliser votre projet correctement et à temps, à chaque fois.
Nous vous offrons la capacité et les compétences de dizaines d’ateliers d’usinage locaux et internationaux, avec la facilité de traiter avec un seul. Vous bénéficiez de l’expérience et de la spécialisation de tous nos ateliers partenaires, nous nous chargeons de toutes les communications, de la livraison, du contrôle de la qualité et des douanes.
Gagnez en rapidité dans votre projet grâce à la fabrication numérique chez Protolabs. En 2021, Protolabs a acquis Hubs pour vous proposer la solution de fabrication la plus complète au monde. Ses usines internes en Europe et aux États-Unis sont spécifiquement conçues pour l’automatisation et la rapidité, afin que vous puissiez obtenir des pièces avec des délais de prospection aussi rapides qu’un jour.
Nous utilisons l’automatisation pour rendre l’usinage sur mesure plus facile,
plus rapide et plus abordable que les ateliers d’usinage traditionnels :
Nous disposons d’un large éventail d’outils, bien plus que la plupart des ateliers individuels.
Nos devis sont générés instantanément. Vous pouvez demander autant de devis que vous avez besoin.
Pas de coûts cachés. Tous les coûts sont inclus dans nos devis et nous nous engageons à toujours respecter les prix indiqués.
Aucune limite de taille de commande. Nous évoluons avec vous : des prototypes uniques aux millions de pièces de production.
Nous exploitons les ressources du marché de notre réseau pour garantir des prix compétitifs pour chaque commande.
Protolabs Network combine son outil de devis instantané et un réseau mondial de centres d’usinage CNC pour fabriquer des pièces sur mesure pour des applications allant du prototypage rapide à la production en série. Vous pouvez utiliser la plateforme de fabrication numérique de Protolabs Network pour vous procurer des pièces complexes en métal et en plastique de haute qualité, de manière efficace et fiable.
Pour commencer à rechercher des pièces usinées par CNC avec Protolabs Network, il suffit de télécharger un fichier CAO et un dessin technique dans notre outil gratuit de création de devis. Vous recevrez un devis instantané et pourrez lancer la production en quelques clics seulement, ou vous serez dirigé vers l’un de nos ingénieurs pour obtenir des conseils sur la conception pour la fabrication (DFM).
L’usinage CNC est la technologie de fabrication soustractive la plus courante à l’heure actuelle et une méthode optimale pour produire des pièces métalliques et plastiques personnalisées pour des applications de prototypage et de production. En utilisant un logiciel de modélisation CAO (conception assistée par ordinateur) et le code G, le fraisage CNC et les tours à commande numérique enlèvent de la matière d’une pièce solide avec précision et rapidité.
Les machines CNC fabriquent des pièces robustes avec des tolérances serrées et une gamme de propriétés matérielles impressionnantes (mécaniques et chimiques). Notre service d’usinage CNC personnalisé est idéal pour les travaux uniques et les productions de faible à moyen volume, grâce à l’automatisation et à la haute répétabilité.
Grâce à Protolabs Network, bénéficiez de partenaires de fabrication expérimentés qui utilisent des machines à commande numérique à deux, trois et cinq axes. Nos opérateurs travaillent avec une grande variété de matériaux, notamment l’aluminium, l’acier inoxydable, l’acier doux, l’acier allié et l’acier à outils, ainsi que des polymères de haute performance. Nous proposons également diverses options de finition de surface, y compris l’anodisation, le nickelage chimique, le revêtement par poudre et le marquage personnalisé des pièces par gravure au laser et sérigraphie. Vous pouvez de plus demander un usinage rapide pour certains types de pièces afin que vos pièces soient fabriquées en cinq jours ouverts seulement.
Nous garantissons que nos partenaires de fabrication suivent les normes ISO 2768 pour toutes les pièces usinées par CNC. Les pièces usinées en métal seront conformes à la norme ISO 2768-m (moyenne) ou ISO 2768-f (fine). Les pièces usinées en plastique sont conformes à la norme 2768-m (moyenne). Des tolérances géométriques allant jusqu’à ± 0,010 mm sont possibles, mais doivent être clairement indiquées dans les dessins techniques. Nous pouvons obtenir des tolérances plus serrées sur les arbres avec des ajustements jusqu’à H7 avec une cotation manuelle et parfois plus serrées.
Pour en savoir plus sur la façon de préparer un dessin technique, cliquez ici.
Chez Protolabs Network, nous proposons le fraisage CNC (3 axes, 3+2 axes et 5 axes) et le tournage. Pour le fraisage CNC 3/3+2 axes, les pièces peuvent être usinées jusqu’à 2 000 x 1 500 x 200 mm. Pour le fraisage 5 axes, la taille maximale de la pièce est de 650 x 650 x 300 mm. Le diamètre maximal pour le tournage CNC est de 431 mm, la longueur de 990 mm. Les dimensions minimales recommandées pour les pièces sont d’environ 10 x 10 x 10 mm. Le minimum pour les dimensions des caractéristiques est de 0,5 mm.
La taille maximale est de 1 000 mm pour les pièces sur notre plateforme. Si vous avez besoin de dimensions supérieures, vous pouvez en faire la demande auprès de votre gestionnaire de compte.
L’ébavurage et le cassage des arêtes sont des procédures standard pour toutes les pièces usinées à commande numérique. S’il y a des bords critiques qui doivent être laissés nets, ils doivent être clairement indiqués dans les dessins techniques. Les surfaces seront exemptes de défauts tels que des rayures, des bosses, des taches, des imperfections, des marques d’accrochage, des défauts mineurs. Les surfaces indiquées comme critiques (côté primaire (a), comme indiqué sur le dessin technique) seront exemptes de stries de fraisage et autres marques. Pour la face secondaire (b), des marques de suspension mineures et jusqu’à 2 défauts mineurs sont acceptables. Un certain nombre de méthodes de post-traitement et de finition peuvent être appliquées pour améliorer la rugosité de surface, les propriétés visuelles et la résistance à l’usure des pièces usinées.
En savoir plus sur les finitions de surface pour l’usinage CNC.
Nous utilisons des algorithmes d’apprentissage automatique pour calculer le coût exact de toute pièce usinable directement à partir d’un fichier CAO, sur la base de millions de commandes d’usinage CNC que nous avons traitées précédemment. Plus besoin d’attendre que les techniciens vous répondent par e-mail, nous pouvons générer un devis exact pour vous instantanément (enfin, en 5 secondes environ).
Ainsi, vous connaissez toujours le prix dès le départ. Téléchargez simplement un fichier CAO pour générer un devis : obtenez un devis d’usinage CNC instantané. Nos devis sont entièrement gratuits, il vous suffit de créer un compte pour que nous puissions protéger votre propriété intellectuelle.
Il est si facile à utiliser que nous encourageons les ingénieurs en mécanique à l’utiliser constamment pour optimiser leurs conceptions en termes de coûts. Chaque fois que vous avez réalisé une nouvelle itération de conception, il vous suffit de charger l’ancienne et la nouvelle conception dans notre outil de devis et de voir si le prix est différent.
Grâce à cette technologie, nos partenaires fabricants n’ont pas non plus besoin d’établir leurs propres devis d’usinage, ce qui leur permet de réduire leurs frais généraux. L’ensemble du processus est donc moins coûteux, ce qui se traduit par des prix plus bas pour nos clients.
Les principaux coûts associés à l’usinage CNC peuvent être regroupés en temps d’usinage, coûts de démarrage, coûts des matériaux et coûts des fonctions. Pour réduire les coûts, vous devez comprendre l’impact de ces facteurs sur le coût.
La meilleure façon de réduire le temps d’usinage est de concevoir des caractéristiques qui peuvent être usinées rapidement, par exemple en choisissant les bons rayons pour les angles internes, en réduisant la profondeur des cavités, en augmentant l’épaisseur des parois, en limitant la longueur des filets et en concevant des trous de taille standard.
Les coûts des matériaux peuvent être réduits en tenant compte de la taille de l’ébauche requise, ainsi que du coût et de l’usinabilité du matériau en vrac (les alliages plus tendres sont plus rapides à usiner).
Les coûts de démarrage peuvent être réduits en diminuant le nombre de rotations ou de repositionnements de pièces nécessaires à la finition de la pièce, par exemple en séparant les géométries en plusieurs parties qui peuvent être assemblées ultérieurement.
Les coûts de fabrication peuvent être réduits en n’utilisant les tolérances que lorsque cela est strictement nécessaire, en supprimant tout texte ou lettrage et en évitant les finitions de surface multiples.
Vous pouvez lire ces conseils plus en détail dans notre guide complet sur la réduction du coût des pièces usinées par CNC.
Nous utilisons des algorithmes pour identifier le meilleur fournisseur de notre réseau pour votre commande spécifique, en fonction de sa proximité, de son expérience avec des pièces similaires et de sa capacité fabrication actuellement disponible. Cela nous permet de répondre aux exigences de nos clients en matière de rapidité, de coût et de qualité.
Protolabs Network a été lancé par des ingénieurs en mécanique et nous avons beaucoup plus d’ingénieurs et de techniciens dans notre équipe. Au fil des ans, ensemble, nous avons rédigé des ressources sur l’usinage CNC. Vous pouvez trouver une sélection de ressources ci-dessous, ou vous pouvez vous rendre sur notre centre de connaissances et filtrer sur l’usinage CNC pour lire des études de cas, des directives de conception approfondies et des explications sur les différentes finitions de surface.
Nous avons également rédigé un guide technique complet sur l’usinage CNC. Vous y découvrirez le fonctionnement des différents types de fraiseuses et de tours, ainsi que les différents matériaux disponibles, afin de pouvoir comparer facilement leurs avantages et leurs limites. Vous apprendrez également les règles de conception de base pour l’usinage et les applications les plus courantes de chaque matériau et finition de surface, afin de faire les bons choix à chaque fois.
Les clients des États-Unis et de l'Union européenne peuvent opter pour une fabrication locale ou mondiale des pièces usinées par CNC. Les commandes locales sont fabriquées dans vos zones de dédouanement, ce qui permet des délais de prospection plus courts (à partir de 5 jours) et une livraison plus rapide, car les envois n'ont pas besoin d'être dédouanés. Les commandes globales entraînent généralement des délais de traitement plus longs à un prix inférieur. La meilleure option dépend du calendrier et des exigences de votre projet.
FDM, SLA, SLS, MJF
Plus de 25 plastiques et plus de 35 couleurs
Précision dimensionnelle de ±0,5 % avec une limite inférieure de ±0,15 mm
Délais de livraison à partir de 1 jour ouvrable
Découpe laser, pliage, post-traitement
Tolérances jusqu’à ± 0,1 mm
Délais de livraison à partir de 5 jours ouvrables
Prototypes et outillage de production
Large gamme de complexités et de tailles de pièces
De 1 à 1 million de pièces
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Devis instantané en usinage CNC