Dans le domaine des opérations d'usinage, le choix des outils de coupe est crucial pour obtenir des résultats optimaux, notamment lorsqu'il s'agit d'opérations d'ébauche. En tant que fournisseur de fraises à revêtement DLC, on me demande souvent si ces outils sont adaptés à l'ébauche. Dans cet article de blog, je vais approfondir les caractéristiques des fraises en bout à revêtement DLC et explorer leur adéquation aux opérations d'ébauche.
Comprendre les fraises en bout à revêtement DLC
Le DLC, ou Diamond-Like Carbon, est un type de revêtement qui offre plusieurs avantages dans les applications d'usinage. C'est un matériau dur et résistant à l'usure avec un faible coefficient de frottement, ce qui lui permet de réduire les efforts de coupe et d'améliorer l'évacuation des copeaux. Ces propriétés rendent les fraises en bout à revêtement DLC particulièrement efficaces dans l'usinage à grande vitesse et les applications où la finition de surface est importante.
Le revêtement DLC est appliqué sur la fraise en bout à l'aide d'un processus de dépôt physique en phase vapeur (PVD), qui crée une couche fine et uniforme de revêtement sur la surface de l'outil. Ce revêtement peut prolonger considérablement la durée de vie de l'outil en le protégeant de l'usure, de l'oxydation et de la corrosion. De plus, le faible coefficient de frottement du DLC réduit la chaleur générée lors de la coupe, ce qui peut aider à prévenir les dommages à la pièce et à améliorer l'efficacité globale du processus d'usinage.
Les exigences des opérations d'ébauche
Les opérations d'ébauche constituent généralement la première étape du processus d'usinage, au cours de laquelle de grandes quantités de matière sont retirées de la pièce pour obtenir la forme et la taille souhaitées. Ces opérations nécessitent des outils de coupe capables de résister à des forces de coupe élevées, d'avoir de bonnes capacités d'évacuation des copeaux et de conserver leur tranchant sur des périodes de temps prolongées.
Lors de l'ébauche, l'outil de coupe est soumis à des niveaux élevés de contraintes et d'usure, car il est constamment en prise avec la pièce à usiner. Par conséquent, l’outil doit être fabriqué dans un matériau durable et avoir une conception robuste pour garantir qu’il puisse répondre aux exigences de l’opération. De plus, une évacuation efficace des copeaux est essentielle pour éviter leur colmatage, ce qui peut entraîner une mauvaise finition de surface, des dommages aux outils et une augmentation des forces de coupe.
Adéquation des fraises en bout à revêtement DLC pour l'ébauche
Lors de l'évaluation de l'adéquation des fraises en bout à revêtement DLC pour les opérations d'ébauche, plusieurs facteurs doivent être pris en compte.
1. Résistance à l'usure
L'un des principaux avantages des fraises en bout à revêtement DLC est leur excellente résistance à l'usure. Le revêtement dur DLC protège l'outil de l'abrasion et de l'usure, lui permettant de conserver son tranchant pendant de longues périodes. Ceci est particulièrement avantageux dans les opérations d'ébauche, où l'outil est constamment en contact avec la pièce et est soumis à des niveaux d'usure élevés. En réduisant l'usure des outils, les fraises en bout à revêtement DLC peuvent réduire la fréquence des changements d'outils, ce qui peut améliorer la productivité et réduire les coûts d'usinage.
2. Forces de coupe
Le faible coefficient de frottement du DLC réduit les forces de coupe nécessaires lors de l'usinage. Cela peut être avantageux dans les opérations d'ébauche, car cela permet à l'outil de couper plus efficacement et avec moins de consommation d'énergie. Des forces de coupe plus faibles réduisent également la contrainte sur l'outil et la pièce, ce qui peut aider à prévenir la casse de l'outil et la déformation de la pièce.
3. Évacuation des copeaux
Une bonne évacuation des copeaux est cruciale dans les opérations d'ébauche pour éviter le colmatage des copeaux et garantir un processus de coupe fluide. La surface lisse du revêtement DLC favorise un flux efficace des copeaux, réduisant ainsi le risque que les copeaux restent coincés dans les cannelures de la fraise en bout. Cela peut améliorer la finition de surface de la pièce et réduire le risque de dommages à l'outil.
4. Compatibilité des matériaux
L'adéquation des fraises en bout à revêtement DLC pour l'ébauche dépend également du matériau à usiner. Les revêtements DLC sont généralement bien adaptés à l'usinage de matériaux non ferreux tels que l'aluminium, le laiton et le cuivre. Par exemple, notreFraise en bout de traitement de l'aluminium à 1 canneluresetFraise en bout de traitement de l'aluminium à 3 canneluresavec revêtement DLC sont conçus spécifiquement pour l'ébauche de l'aluminium, offrant d'excellentes performances et une longue durée de vie. Cependant, lors de l'usinage de matériaux ferreux, les performances des fraises à revêtement DLC peuvent être limitées en raison de la réactivité entre le revêtement et le fer présent dans le matériau.
5. Considérations relatives aux coûts
Bien que les fraises en bout à revêtement DLC offrent de nombreux avantages, elles sont généralement plus chères que les fraises en bout non revêtues ou à revêtement autre. Cependant, si l'on considère les avantages à long terme d'une usure réduite des outils, d'une productivité améliorée et d'un meilleur état de surface, le coût de l'utilisation de fraises en bout à revêtement DLC dans les opérations d'ébauche peut être justifié.
Études de cas
Pour illustrer l'efficacité des fraises à revêtement DLC dans les opérations d'ébauche, examinons quelques études de cas.
Étude de cas 1 : Ebauche de l'aluminium
Un atelier d'usinage utilisait des fraises en bout non revêtues pour l'ébauche de pièces en aluminium. Ils connaissaient une usure fréquente des outils, une mauvaise finition de surface et de longs temps d'usinage. Après être passé à notre revêtement DLCFraise en bout de traitement de l'aluminium à 3 cannelures, ils ont constaté une amélioration significative de la durée de vie des outils. Le revêtement DLC réduit l'usure de l'outil, lui permettant de couper plus longtemps sans avoir besoin d'être remplacé. De plus, l'évacuation améliorée des copeaux et la réduction des forces de coupe ont permis d'obtenir une finition de surface plus lisse et des temps d'usinage plus courts.
Étude de cas 2 : Ébauche du laiton
Un autre client usinait des composants en laiton à l’aide d’une fraise standard. Ils étaient confrontés à des problèmes d’encrassement des copeaux et de bris d’outils. En utilisant notre fraise en bout à revêtement DLC, l'évacuation des copeaux s'est considérablement améliorée et le faible coefficient de frottement du revêtement DLC a réduit les forces de coupe, évitant ainsi la casse de l'outil. Cela a conduit à une productivité accrue et à une réduction des coûts d’usinage.
Conclusion
En conclusion, les fraises en bout à revêtement DLC peuvent être un choix approprié pour les opérations d'ébauche, en particulier lors de l'usinage de matériaux non ferreux. Leur excellente résistance à l’usure, leur faible coefficient de frottement et leurs bonnes capacités d’évacuation des copeaux les rendent bien adaptés aux exigences de l’ébauche. Cependant, il est important de prendre en compte les exigences spécifiques de l’opération d’usinage, le matériau usiné et les implications financières lors du choix du bon outil de coupe.
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Références
- "Technologie des outils de coupe" par Steve Rizvi
- "Principes fondamentaux de l'usinage" par John T. Black
- Livres blancs de l'industrie sur les revêtements DLC et les performances des fraises en bout
