Le dépassement du régime maximal (tours par minute) d'une fraise à long col peut avoir une multitude d'effets néfastes sur ses performances, sa durée de vie et la qualité du processus d'usinage. En tant que fournisseur de fraises à long col, j'ai été témoin des conséquences d'une mauvaise utilisation du régime et je comprends l'importance d'éduquer nos clients sur cet aspect critique du fonctionnement des outils.
Comprendre les bases du RPM et des fraises à long col
Avant d'aborder les effets du dépassement du régime maximum, il est essentiel de comprendre ce que signifie le régime et son rapport avec les fraises à long col. RPM fait référence au nombre de rotations complètes qu’un outil de coupe effectue en une minute. Pour les fraises à long col, conçues avec une tige allongée pour pénétrer profondément dans les pièces, le maintien du régime approprié est crucial pour obtenir des résultats de coupe optimaux.
Le régime maximal d'une fraise à long col est déterminé par plusieurs facteurs, notamment le diamètre de l'outil, le matériau et la conception des cannelures. Les fabricants spécifient le régime maximum sur la base de tests approfondis pour garantir la sécurité et les performances de l'outil. Faire fonctionner la fraise en bout dans cette plage spécifiée permet d'éviter une usure prématurée, une casse et un mauvais état de surface.
Effets du dépassement du régime maximum
1. Augmentation de la production de chaleur
L’un des effets les plus immédiats du dépassement du régime maximum est l’augmentation de la génération de chaleur. À mesure que la fraise tourne à une vitesse plus élevée, la friction entre les arêtes de coupe et la pièce s'intensifie. Cette chaleur excessive peut avoir plusieurs conséquences négatives :
- Usure des outils: Les températures élevées peuvent ramollir et s'user plus rapidement les arêtes de coupe de la fraise en bout. Cela entraîne une réduction de la capacité de coupe et de la durée de vie de l'outil, nécessitant des changements d'outils plus fréquents et augmentant les coûts globaux d'usinage.
- Dommages à la pièce: La chaleur peut également être transférée à la pièce, provoquant une déformation thermique et affectant sa précision dimensionnelle. Dans certains cas, la chaleur peut même provoquer un durcissement du matériau de la pièce à usiner, ce qui rend son usinage plus difficile et peut potentiellement endommager la pièce.
2. Vibrations et bavardages
Un régime excessif peut entraîner une augmentation des vibrations et des vibrations pendant le processus d'usinage. Lorsque la fraise tourne trop vite, elle peut devenir instable, ce qui fait rebondir les arêtes de coupe sur la pièce. Ces vibrations et bavardages peuvent avoir les effets suivants :
- Mauvaise finition de surface: L'action de coupe inégale provoquée par les vibrations et les vibrations entraîne une finition de surface rugueuse sur la pièce. Cela peut être inacceptable dans les applications où une surface lisse est requise, comme dans les industries aérospatiale et médicale.
- Casse d'outil: L'impact constant et la contrainte due aux vibrations peuvent provoquer la rupture de la fraise, surtout si elle est déjà affaiblie par une chaleur excessive. La casse d'un outil perturbe non seulement le processus d'usinage, mais peut également présenter un risque pour la sécurité de l'opérateur.
3. Efficacité de coupe réduite
Faire fonctionner une fraise à long col au-dessus de son régime maximum peut en fait réduire son efficacité de coupe. À des vitesses élevées, les copeaux produits pendant le processus de coupe peuvent ne pas avoir suffisamment de temps pour s'évacuer correctement des cannelures de la fraise en bout. Cela peut entraîner un colmatage des copeaux, qui :
- Augmente les forces de coupe: Les copeaux obstrués peuvent créer une résistance supplémentaire, augmentant les forces de coupe nécessaires pour usiner la pièce. Cela peut exercer davantage de contraintes sur la fraise en bout et sur la machine-outil, pouvant potentiellement les endommager.
- Diminue la durée de vie de l'outil: Les forces de coupe accrues et le colmatage des copeaux peuvent accélérer l'usure de l'outil et réduire la durée de vie globale de la fraise en bout.
Exemples concrets et études de cas
Pour illustrer l'importance d'utiliser des fraises à long col dans la plage de régime recommandée, examinons quelques exemples concrets :
- Fabrication aérospatiale: Dans l'industrie aérospatiale, où la précision et la qualité sont de la plus haute importance, un fabricant rencontrait un mauvais état de surface et des bris d'outils fréquents lors de l'utilisation d'une fraise à long col pour usiner des composants en titane. Après enquête, il a été découvert que la fraise fonctionnait à un régime nettement supérieur au maximum recommandé. En réduisant le régime au niveau approprié, le fabricant a pu améliorer la finition de surface, prolonger la durée de vie de l'outil et augmenter l'efficacité globale du processus d'usinage.
- Fabrication de dispositifs médicaux: Un fabricant de dispositifs médicaux avait du mal à atteindre la précision dimensionnelle requise lors de l'usinage de pièces en acier inoxydable à l'aide d'une fraise à long col. Le régime élevé provoquait une chaleur et des vibrations excessives, entraînant une déformation thermique et un mauvais état de surface. En ajustant le régime à un niveau plus approprié, le fabricant a pu éliminer ces problèmes et produire des pièces de haute qualité répondant aux normes strictes de l'industrie.
Conseils pour maintenir le régime approprié
En tant que fournisseur de fraises à long col, je recommande les conseils suivants pour garantir que vos fraises fonctionnent dans la plage de régime appropriée :
- Se référer aux recommandations du fabricant: Consultez toujours les spécifications et les directives du fabricant pour connaître la plage de régime recommandée pour votre fraise à long col spécifique. Ces recommandations sont basées sur des tests approfondis et sont conçues pour garantir des performances et une sécurité optimales.
- Considérez le matériau de la pièce à usiner: Différents matériaux de pièce à usiner ont des exigences de coupe différentes et le régime doit être ajusté en conséquence. Par exemple, les matériaux plus durs peuvent nécessiter un régime plus faible pour éviter une usure excessive de l'outil, tandis que les matériaux plus mous peuvent permettre un régime plus élevé.
- Utilisez un dispositif de contrôle de vitesse: De nombreuses machines-outils modernes sont équipées de dispositifs de contrôle de vitesse qui vous permettent d'ajuster facilement le régime. Assurez-vous d'utiliser ces appareils pour régler le régime avec précision et maintenir une vitesse de coupe constante.
Conclusion
Le dépassement du régime maximal d'une fraise à long col peut avoir un impact significatif sur ses performances, sa durée de vie et la qualité du processus d'usinage. En tant que fournisseur de fraises à long col, je comprends l'importance d'éduquer nos clients sur la bonne utilisation de nos outils pour garantir des résultats optimaux. En faisant fonctionner vos fraises à long col dans la plage de régime recommandée, vous pouvez éviter les effets négatifs d'une vitesse excessive, améliorer la finition de surface de vos pièces, prolonger la durée de vie de l'outil et augmenter l'efficacité globale de vos opérations d'usinage.
Si vous souhaitez en savoir plus sur notreFraise en bout à col long à nez sphérique à 2 canneluresou si vous avez des questions sur les fraises RPM et les fraises à long col, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes là pour vous aider à trouver les outils adaptés à vos besoins d'usinage et vous fournir le soutien et les conseils dont vous avez besoin pour obtenir les meilleurs résultats.
Références
- Boothroyd, G. et Knight, WA (2006). Fondamentaux de l'usinage et des machines-outils. Presse CRC.
- Kalpakjian, S. et Schmid, SR (2010). Ingénierie et technologie de fabrication. Salle Pearson-Prentice.
- Trent, EM et Wright, PK (2000). Découpe de métal. Butterworth-Heinemann.
