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Qu'est ce que la découpe numérique ?

De l'histoire à l'avenir de la découpe numérique

Avec l'avènement des nouvelles technologies telles que la fabrication assistée par ordinateur, une forme plus évoluée de la découpe traditionnelle a vu le jour. Il s’agit de la découpe numérique. Sa première forme a été fabriquée en 1949 par James Parsons. C’était un pionnier de l’informatique qui travaillait sur un projet de recherche de l'armée de l’air. James Parsons recevra plus tard le célèbre prix Joseph Maria Jacquard pour son travail.

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Histoire et Évolution

L’atelier du menuisier a toujours été un espace de production locale de pièces réalisées sur mesure et d’excellente qualité. Ces espaces sont en train de retrouver un second souffle grâce aux nouvelles technologies. Les logiciels de conception assistée par ordinateur sont utilisés aujourd’hui pour piloter la fabrication de pièces produites par des machines à commandes numériques. Les possibilités offertes par ces technologies sont innombrables et vont certainement porter un modèle innovant de réindustrialisation. C’est l’avènement de la menuiserie numérique. Comme beaucoup d’autres secteurs, la menuiserie a été touchée par l’industrialisation. Les économies d’échelles permises par la fabrication industrielle, l’utilisation de métaux pétrochimiques moins contraignants à l’entretien (mais plus polluant et moins durables) et la concurrence de main d’œuvre bon marché ont contribué à faire progressivement fermer un bon nombre d’ateliers artisanaux. Tant et si bien que la production artisanale de meubles ne représentait plus que 5% de la consommation en France et les menuiseries bois que 14% du marché. Les ateliers qui ont su résister sont ceux qui ont misé sur une production locale de qualité tirant le meilleur parti des atouts de l’artisanat :

La proximité géographique
La fabrication sur-mesure
Le service rapide
La qualité de finition
Le rapport humain

Progressivement, comme beaucoup d’autres secteurs, la menuiserie a été touchée par l’industrialisation.

La découpe numérique est une technique qui permet de faire des découpes de précision de différents matériaux quelle que soit la forme souhaitée par le biais d’une machine de découpe. En fonction de la machine de découpe, on retrouve généralement une table plate et un ensemble d’outils de coupe, de fraisage et de rainurage montés sur un bras de positionnement qui les déplace dans deux dimensions. Le matériau est placé sur la table et l’outil de coupe suit la trajectoire programmée de l’objet à fabriquer. Vient ensuite l’étape de l’usinage qui permet de percer, fraiser, graver ou sculpter. Ce processus est fait par un logiciel depuis l’interface de pilotage de votre machine de découpe numérique. Ce sont des logiciels assez faciles à prendre en main. La plupart possèdent un catalogue de pièces déjà programmées en fonction du dessin et du matériau que vous avez choisi : papier, carton, bois, textile, plastique, etc. Les machines de découpe numérique sont présentes dans les centres d’usinage CNC (Computer Numerical Control) et peuvent être commandées et livrées à domicile sur les différentes plateformes d’e-commerce. Le fait qu’elles soient contrôlées par un ordinateur vous permet d’enregistrer vos programmations pour pouvoir les réutiliser aussi souvent que vous le voulez. Ensuite, tout se fait automatiquement. De plus, les outils de découpe numérique sont meilleures pour travailler sur différents matériaux. Il vous suffira de définir les matériaux sur lesquels vous souhaitez travailler et elles s’adapteront pour vous fournir le meilleur résultat. En investissant dans une machine de découpe numérique, vous pouvez usiner un grand nombre de pièces à la manière d’un gros industriel et ferez ainsi la différence sur le marché. Pour finir sur les capacités de production d’une machine de découpe, elle est capable d’usiner des pièces sur une cadence de 7j/7 et 24h/24. Contrairement à la découpe traditionnelle qui nécessitait l’utilisation d’une matrice, la découpe numérique se sert des machines spécialisées tels que les moulins, les tours, l’usinage par électroérosion, la machine de découpe laser, la découpe par jet d’eau et ses capacités de production sont illimitées: elle est capable d’usiner des pièces sur une cadence de 7j/7 et 24h/24.

La découpe numérique de nos jours : quel avenir pour les CNC?

Le but des ingénieurs au fil des années est de trouver des méthodes innovantes de découpe numérique afin d’accroître la productivité et d’optimiser les processus de production tout en préservant une qualité irréprochable. L’automatisation devenant de plus en plus populaire, les entreprises et les industries de ce secteur trouvent plus profitables de se procurer des machines de découpe numérique car c’est l’occasion de posséder des équipements modernes à des prix en constante baisse. La technologie CNC peut aider les entreprises à rester compétitives et à acquérir de nouveaux produits. En outre, les machines CNC avancées réduisent les coûts de fabrication. Les progrès de l’usinage CNC continuent de rendre possible ce qui semble impossible. L’usinage de précision à commande numérique est l’une des industries qui évoluent le plus rapidement dans le monde. Alors, où va ce secteur ? L’avenir de l’usinage CNC est tourné vers la synchronisation de plusieurs machines, ce qui augmente considérablement l’efficacité et la capacité des prototypes aux installations de production.

Compte tenu des progrès technologiques spectaculaires par lesquels sont passées les fraiseuses, on peut se demander ce qui adviendra d’elles ces 50 prochaines années. Les ingénieurs collectent les informations et les données sur les fraiseuses afin qu’elles guident vers la gestion des paramètres qui évoluent au fil du temps. Une récente étude de marché démontre que d’ici 2024, le marché de l’usinage CNC atteindra plus de 93 milliards de dollars américains. Les organisations se tournent de plus en plus vers la technologie CNC et les fraiseuses CNC en raison de la possibilité d’accroître l’efficacité de la production tout en réduisant les coûts d’exploitation. Les entreprises telles que Haas, Heidenheim, Siemens AG, Mitsubishi et Fanuc se sont positionnées leader dans le secteur de la découpe numérique. En 2015, ces cinq grands acteurs

représentaient environ 60% de l’ensemble de l’industrie CNC, mais des entreprises plus petites ont prouvé qu’elles pouvaient être compétitives et réussir sur le marché. Les innovations stimulent la croissance des fraiseuses CNC et les entreprises utilisent la technologie pour créer des mises à jour logicielles plus adaptatives et plus faciles à utiliser. Les pièces de tour sont devenues plus précises et ont permis un usinage réussi d’éléments de machine avec des diamètres de charge plus importants. L’utilisation de la technologie multiaxes offre aux utilisateurs la possibilité de développer de nombreux éléments de conception complexe grâce à une efficacité de coupe accrue et à des trajectoires d’outils simplifiées. Les fraiseuses CNC sont beaucoup plus flexibles car elles adoptent un ordinateur et peuvent travailler sur les 5 axes.