Avec l’évolution de la technologie et son application à la construction métallique, différents logiciels sont apparus pour piloter certaines des machines-outils les plus courantes du marché. On trouve ainsi, par exemple, les logiciels CAD et CAM. Le premier désigne la conception assistée par ordinateur (CAO) ; le second, la fabrication assistée par ordinateur (FAO).
Logiciels CAD et CAM
Ils ne sont pas identiques, mais les deux programmes sont étroitement liés dans les processus de production. L’un ne peut exister sans l’autre. Le CAD sert à réaliser les conceptions sur ordinateur, et le logiciel CAM à les produire sur les machines-outils utilisées dans la construction métallique.
Les deux programmes servent à concevoir des produits sur ordinateur, puis à programmer les machines pour qu’elles fabriquent ce qui a été conçu. Ils sont généralement utilisés pour l’usinage de pièces sur machines CNC. On peut citer, par exemple, les tours à commande numérique CNC.
Comment fonctionne un logiciel CAM ?
Pour que le logiciel CAM puisse fonctionner, il faut d’abord que le CAD conçoive une série de modèles sur ordinateur. Une fois ces modèles traités, le CAM peut créer les trajectoires d’outil pour l’usinage des pièces en fonction de la conception CAD. Le CAM transpose ainsi dans le monde physique ce qui a été créé sur ordinateur avec le CAD.
Le binôme CAD/CAM sert à concevoir et à fabriquer des prototypes et des pièces finies, ainsi que les processus de production de différentes pièces. Il comprend d’une part la conception graphique et les bases de données nécessaires, et d’autre part la fabrication par commande numérique. À l’origine, les deux programmes fonctionnaient séparément. Alors que le CAD a toujours fonctionné sur ordinateur, le CAM était semi-automatique et indépendant du CAD, et ce n’est que récemment que les deux technologies ont fusionné, au point d’être aujourd’hui considérées comme une seule discipline.
Usages et applications du CAM
Le logiciel CAM peut réaliser de multiples tâches pour l’usinage de pièces. Il permet par exemple la programmation CNC et son exécution sur les machines-outils équipées de cette technologie. Le CAM peut aussi effectuer des contrôles qualité et des inspections dans les systèmes de production, et traiter des données pour le travail des pièces métalliques (formage, laminage, etc.).
En outre, le CAM peut concevoir et réaliser des moules de fonderie, des outils, des électrodes, et planifier et ordonnancer tous les processus à exécuter sur une machine équipée d’un logiciel CAM.
Les avantages du logiciel CAM
Le CAM apporte de nombreux avantages à la construction métallique, même si ce n’est pas la seule industrie qui l’utilise. Il est si polyvalent qu’il trouve aussi des applications en robotique, par exemple. Pour commencer, l’utilisation du CAM dans les systèmes de production accélère certaines machines sur lesquelles il est employé, comme le tour et la fraiseuse.
Le CAM peut créer et mettre au point les programmes de commande numérique afin que l’usinage soit efficace, rapide et de grande qualité. Les pièces usinées sur des machines fonctionnant avec le CAM sont beaucoup plus précises, car elles sont d’abord modélisées sur ordinateur avec le CAD, puis l’usinage est exécuté par le CAM. La marge d’erreur est donc plus faible et les résultats de meilleure qualité qu’à la main.
De plus, grâce aux machines-outils qui utilisent le CAM, la gestion des déchets est plus efficace : il y a moins de pertes pendant l’usinage qu’avec une machine manuelle. Cela se traduit aussi par des économies d’énergie.
Le logiciel CAM est l’une des ressources technologiques les plus modernes dont puisse disposer un atelier d’usinage. Il permet non seulement d’accélérer les processus de production, mais aussi de vérifier la qualité des résultats, tout en économisant de la main-d’œuvre et du temps. Côté main-d’œuvre, le CAM requiert peu d’intervention de l’opérateur, ce qui réduit les coûts de personnel. Quant aux opérateurs eux-mêmes, le CAM contribue à réduire considérablement les risques professionnels : l’opérateur n’a pas à intervenir sur la machine (utilisation manuelle).
La conduite de machines CNC équipées du CAM requiert un personnel spécialisé dans le domaine. Il existe aujourd’hui de nombreux cours et formations pour préparer des techniciens spécialisés en CAD et CAM et dans l’application de ces programmes aux machines-outils qui les utilisent. Toute personne appelée à travailler sur ces machines devra se former à la conception, au dessin de projets numériques et à l’usinage au moyen de programmes comme AutoCAD.