Dans le domaine de l'usinage multiaxes, le choix des outils de coupe revêt une importance immense et les fraises plates en carbure se distinguent comme une option populaire. En tant que fournisseur de fraises plates en carbure, j'ai été témoin de l'impact transformateur que ces outils peuvent avoir sur les opérations d'usinage. Cependant, pour exploiter pleinement leur potentiel, plusieurs considérations doivent être prises en compte.
Compatibilité des matériaux
L'une des principales considérations lors de l'utilisation d'une fraise plate en carbure dans l'usinage multiaxes est le matériau à usiner. Différents matériaux ont des propriétés distinctes, telles que la dureté, la ténacité et la résistance à la chaleur, qui influencent directement les performances de la fraise.
Par exemple, lors de l'usinage de matériaux de haute dureté comme l'acier trempé d'une dureté de 55HRC ou plus, une fraise plate en carbure avec un revêtement et une géométrie appropriés est cruciale. NotreFraise à bout plat 55HRC à 4 canneluresest spécialement conçu pour gérer des matériaux aussi difficiles. Le substrat en carbure de haute qualité offre la résistance nécessaire, tandis que la conception à quatre dents assure une évacuation efficace des copeaux et des forces de coupe réduites.
En revanche, pour les matériaux plus tendres comme l’aluminium ou le laiton, une approche différente peut être nécessaire. Une fraise avec un angle de coupe plus élevé peut être utilisée pour réduire les forces de coupe et améliorer la finition de surface. NotreFraise à bout plat 45HRC à 4 canneluresest bien adapté à ces matériaux, offrant un équilibre entre performances de coupe et durée de vie de l'outil.
Paramètres de coupe
Un autre aspect critique est la sélection des paramètres de coupe, notamment la vitesse de coupe, l’avance et la profondeur de coupe. Ces paramètres doivent être soigneusement optimisés pour obtenir les meilleurs résultats en usinage multi-axes.
La vitesse de coupe est déterminée par le matériau usiné, le diamètre de la fraise et le type de carbure utilisé. Une vitesse de coupe plus élevée peut augmenter la productivité, mais elle génère également plus de chaleur, ce qui peut entraîner une usure des outils. Il est donc essentiel de trouver la vitesse de coupe optimale qui équilibre productivité et durée de vie de l'outil.
La vitesse d'avance fait référence à la distance parcourue par la fraise par tour. Une vitesse d'avance plus élevée peut augmenter le taux d'enlèvement de matière, mais elle peut également entraîner un mauvais état de surface ou même une casse de la fraise. La vitesse d'avance doit être ajustée en fonction du matériau, de la géométrie de la fraise et de la vitesse de coupe.
La profondeur de coupe est l'épaisseur du matériau enlevé à chaque passe. Une plus grande profondeur de coupe peut réduire le nombre de passes nécessaires, mais elle augmente également les efforts de coupe et le risque de casse de l'outil. Il est important de sélectionner une profondeur de coupe appropriée qui correspond aux capacités de la fraise et de la machine.
Géométrie de l'outil
La géométrie de la fraise plate en carbure joue un rôle essentiel dans l'usinage multi-axes. Différentes géométries sont conçues pour des applications spécifiques, telles que l'ébauche, la finition ou le profilage.
Le nombre de flûtes est un paramètre géométrique important. Comme mentionné précédemment, une fraise à quatre dents convient à de nombreuses applications, offrant un bon équilibre entre l'évacuation des copeaux et les forces de coupe. Cependant, pour l'usinage à grande vitesse ou les applications où une finition de surface plus fine est requise, une fraise avec plus de cannelures peut être préférée.
L’angle d’hélice de la fraise affecte également ses performances. Un angle d'hélice plus élevé peut améliorer l'évacuation des copeaux et réduire les forces de coupe, en particulier lors de l'usinage de matériaux comportant des copeaux longs. Cependant, un angle d’hélice très élevé peut réduire la résistance de la fraise.
Le rayon d’angle de la fraise est une autre considération importante. Un rayon d'angle plus grand peut augmenter la résistance de la fraise et réduire le risque d'écaillage, en particulier lors de l'usinage de coins ou d'arêtes vives.
Capacité de la machine
Les capacités du centre d'usinage multiaxes doivent également être prises en compte lors de l'utilisation d'une fraise plate en carbure. La puissance de la machine, la vitesse de broche et la rigidité peuvent tous affecter les performances de la fraise.
Une machine avec une puissance plus élevée peut gérer des fraises plus grandes et des paramètres de coupe plus élevés, permettant un usinage plus efficace. La plage de vitesse de broche de la machine doit correspondre à la vitesse de coupe recommandée de la fraise plate en carbure. Si la vitesse de broche est trop faible, la fraise risque de ne pas fonctionner de manière optimale, tandis que si elle est trop élevée, elle peut provoquer une usure excessive ou une casse de l'outil.
La rigidité de la machine est cruciale pour maintenir la précision et réduire les vibrations pendant l'usinage. Une machine rigide peut mieux résister aux forces de coupe générées par la fraise plate en carbure, ce qui se traduit par une meilleure finition de surface et une durée de vie plus longue de l'outil.
Liquide de refroidissement et lubrification
Un liquide de refroidissement et une lubrification appropriés sont essentiels pour les performances et la longévité des fraises plates en carbure dans l'usinage multi-axes. Le liquide de refroidissement aide à réduire la température au niveau de l'arête de coupe, ce qui peut prévenir l'usure de l'outil et améliorer l'état de surface.
Il existe différents types de liquides de refroidissement disponibles, tels que les émulsions à base d'eau, les liquides de refroidissement synthétiques et les liquides de refroidissement à base d'huile. Le choix du liquide de refroidissement dépend du matériau à usiner, des paramètres de coupe et du type d'opération d'usinage.
La lubrification peut également réduire la friction entre la fraise et la pièce à usiner, ce qui peut encore améliorer les performances de coupe. Certaines fraises plates en carbure sont conçues pour fonctionner avec des lubrifiants spécifiques et il est important de suivre les recommandations du fabricant.
Revêtement d'outils
Le revêtement des outils peut améliorer considérablement les performances des fraises plates en carbure dans l'usinage multi-axes. Les revêtements peuvent offrir une dureté, une résistance à l'usure et une résistance à la chaleur accrues, ce qui peut prolonger la durée de vie de l'outil et améliorer l'efficacité de coupe.
Les revêtements courants pour les fraises plates en carbure comprennent le nitrure de titane (TiN), le nitrure de titane et d'aluminium (TiAlN) et le carbone de type diamant (DLC). Le revêtement TiN est un choix populaire pour l'usinage général, offrant une bonne résistance à l'usure et un faible coefficient de frottement. Le revêtement TiAlN est plus adapté à l'usinage à grande vitesse et à l'usinage de matériaux durs, car il présente une meilleure résistance à la chaleur et une meilleure dureté. Le revêtement DLC est souvent utilisé pour l'usinage de matériaux non ferreux, offrant une excellente finition de surface et une faible adhérence.
Application – Considérations spécifiques
En plus des considérations générales mentionnées ci-dessus, il existe également des facteurs spécifiques à l'application à prendre en compte lors de l'utilisation d'une fraise plate en carbure dans l'usinage multi-axes.
Par exemple, dans l'usinage aérospatial, où une haute précision et une finition de surface de haute qualité sont requises, la sélection de la fraise et les paramètres de coupe doivent être soigneusement optimisés. NotreAutre embout de main courantepeut être utilisé dans certaines applications de profilage spécifiques dans l’industrie aérospatiale, offrant la précision et les performances nécessaires.
Dans l'industrie automobile, où la production à grande échelle est courante, l'accent est mis sur la productivité et la rentabilité. Les fraises plates en carbure capables d'atteindre des taux d'enlèvement de matière élevés et une longue durée de vie de l'outil sont préférées.
Conclusion
L'utilisation d'une fraise plate en carbure dans l'usinage multi-axes nécessite un examen attentif de divers facteurs, notamment la compatibilité des matériaux, les paramètres de coupe, la géométrie de l'outil, la capacité de la machine, le liquide de refroidissement et la lubrification, le revêtement de l'outil et les exigences spécifiques à l'application. En prenant en compte ces facteurs, les fabricants peuvent optimiser leurs processus d'usinage, améliorer la productivité et obtenir des résultats de meilleure qualité.
Si vous souhaitez en savoir plus sur nos fraises plates en carbure ou si vous avez des exigences d'usinage spécifiques, n'hésitez pas à nous contacter pour un achat et des discussions approfondies. Nous nous engageons à fournir des outils de coupe de haute qualité et un support technique professionnel pour répondre à vos besoins.
Références
- Boothroyd, G. et Knight, WA (2006). Fondamentaux de l'usinage et des machines-outils. Presse CRC.
- Kalpakjian, S. et Schmid, SR (2013). Ingénierie et technologie de fabrication. Pearson.
- Trent, EM et Wright, PK (2000). Découpe de métal. Butterworth-Heinemann.
