En ce qui concerne les opérations de rainure dans l'usinage, le choix des outils de coupe est crucial pour obtenir des résultats de haute qualité et une production efficace. En tant que fournisseur fiable du moulin à extrémité, j'ai été témoin de première main l'importance de comprendre les considérations clés lors de l'utilisation d'un moulin à pointe pour les rainures. Dans cet article de blog, je partagerai certains facteurs essentiels que chaque machiniste devrait prendre en compte.
Compatibilité des matériaux
L'une des principales considérations lors de l'utilisation d'un moulin à rupture pour la rainure est la compatibilité entre le moulin final et le matériau de la pièce. Différents matériaux ont des propriétés distinctes, telles que la dureté, la ténacité et la machinabilité, ce qui peut affecter considérablement les performances de l'outil de coupe.
Par exemple, lors de la rainure de l'aluminium, un matériau connu pour sa faible densité et sa machinabilité élevée, un moulin à extrémité de brouillage avec des bords de coupe net et un angle d'hélice élevé peuvent être très efficaces. Les arêtes vives aident à cisurer proprement le matériau, tandis que l'angle d'hélice élevé favorise l'évacuation des puces lisses. D'un autre côté, lorsqu'ils traitent des aciers durcis, un moulin à extrémité ébouriffant en acier à grande vitesse (HSS) ou en carbure avec une géométrie de pointe et un revêtement approprié est nécessaire. Des revêtements comme le nitrure de titane (TIN), le carbonitrure de titane (TICN) ou le nitrure de titane en aluminium (Altin) peuvent améliorer la résistance à l'usure du moulin final, augmentant la durée de vie de ses outils et les performances de coupe.
Géométrie du moulin à rupture
La géométrie du moulin à extrémité de brouillage joue un rôle vital dans les opérations de rainure. Plusieurs caractéristiques géométriques doivent être prises en compte, y compris le nombre de flûtes, l'angle d'hélice et le rayon d'angle.
Le nombre de flûtes sur un broyeur de brouillage affecte à la fois les performances de coupe et la finition de surface de la rainure. Généralement, un moulin à extrémité avec moins de flûtes peut éliminer le matériau de manière plus agressive, car il permet des charges de puces plus grandes. Par exemple, un3 flûtes bruyantsest souvent préféré pour les opérations de brouillage en rainure, car il peut gérer le retrait des matériaux à volume élevé. Cependant, moins de flûtes peuvent entraîner une finition de surface plus rugueuse. En revanche, les usines d'extrémité avec plus de flûtes peuvent produire une meilleure finition de surface mais peuvent avoir des taux d'élimination des matériaux plus faibles.
L'angle d'hélice du moulin à extrémité de brouillage a également un impact sur le processus de coupe. Un angle d'hélice élevé aide à une meilleure évacuation des puces, en réduisant les chances de colmatage des puces et d'amélioration de l'efficacité de coupe globale. Il réduit également les forces de coupe, ce qui peut être bénéfique lors de la rainure des pièces ou des matériaux à paroi minces sujets à la déformation.
Le rayon d'angle du moulin d'extrémité est un autre paramètre géométrique important. Un rayon d'angle plus grand peut augmenter la résistance de la tranche de coupe, réduisant le risque d'écaillage ou de rupture pendant les rainures. Cependant, il peut également limiter la capacité de créer des rainures acides.
Paramètres de coupe
Une sélection appropriée de paramètres de coupe est essentielle pour optimiser les performances d'un moulin à rupture pendant les opérations de rainure. Les trois principaux paramètres de coupe sont la vitesse de coupe, la vitesse d'alimentation et la profondeur de coupe.
La vitesse de coupe fait référence à la vitesse à laquelle le bord de pointe du moulin d'extrémité se déplace par rapport à la pièce. Il est généralement mesuré en pieds de surface par minute (SFM) ou des mètres par minute (m / min). La vitesse de coupe appropriée dépend du matériau usiné et du type de broyeur d'extrémité utilisé. Par exemple, lors de la rainure des matériaux mous comme le laiton, une vitesse de coupe plus élevée peut être utilisée par rapport au moment du rainure des matériaux durs comme l'acier inoxydable.
Le taux d'alimentation est la distance que le moulin final progresse dans la pièce par révolution. Il est mesuré en pouces par révolution (IPR) ou en millimètres par révolution (mm / r). Un taux d'alimentation plus élevé peut augmenter le taux d'élimination des matériaux, mais il met également plus de contrainte sur le bord de pointe du moulin à extrémité. Si la fréquence d'alimentation est trop élevée, elle peut entraîner une usure excessive d'outils, une mauvaise finition de surface ou même une rupture d'outils.
La profondeur de la coupe est la distance que le moulin d'extrémité pénètre dans la pièce pendant chaque col. Il est important d'équilibrer la profondeur de la coupe avec la vitesse de coupe et la vitesse d'alimentation. Une grande profondeur de coupe peut éliminer plus de matériau en une seule réussite, mais elle nécessite également plus de puissance et peut augmenter les forces de coupe.
Rigidité de la machine
La rigidité de la machine-outil utilisée pour les opérations de rainure est souvent négligée mais est un facteur critique. Une machine rigide peut mieux résister aux forces de coupe générées lors des rainures, en garantissant une coupe stable et précise. Si la machine n'est pas assez rigide, elle peut entraîner des vibrations, ce qui peut provoquer une mauvaise finition de surface, une durée de vie de l'outil réduite et des dimensions de rainure inexactes.
Lorsque vous utilisez un brutage de brutage, la machine doit être correctement entretenue et calibrée. La broche doit avoir suffisamment de puissance et de couple pour gérer les charges de coupe. De plus, le système de travail devrait être en mesure de maintenir la pièce en toute sécurité, empêchant tout mouvement pendant le processus de coupe.
Gestion des puces
Une gestion efficace des puces est essentielle lors de l'utilisation d'un moulin à rupture pour les rainures. Les puces qui ne sont pas correctement évacuées peuvent causer des problèmes tels que l'usure des outils, une mauvaise finition de surface et même la rupture des outils.
Pour gérer efficacement les puces, il est important d'utiliser un liquide de coupe ou un liquide de refroidissement. La coupe des liquides peut aider à refroidir le bord de la coupe, à réduire les frictions et à éliminer les copeaux. Il existe différents types de liquides de coupe, y compris les liquides de refroidissement solubles, les huiles droites et les refroidisseurs semi-synthétiques. Le choix de la coupe du liquide dépend du matériau usiné et des exigences spécifiques de l'opération de rainure.
La conception du moulin à rubanage affecte également la gestion des puces. Comme mentionné précédemment, un angle d'hélice élevé peut favoriser une meilleure évacuation des puces. De plus, certains usines d'extrémité de brouillage sont conçues avec des fonctionnalités de rupture spéciales, telles que des disjoncteurs ou des dentelés sur les flûtes, qui aident à diviser les puces en pièces plus petites et plus gérables.
Inspection et maintenance des outils
Une inspection et un entretien réguliers du moulin à rupture sont nécessaires pour assurer ses performances optimales. Avant chaque utilisation, le moulin final doit être inspecté pour tout signe de dommage, tel que l'écaillage, l'usure ou les fissures. Si des dommages sont détectés, le moulin final doit être remplacé ou réparé.
Après utilisation, le moulin final doit être nettoyé pour éliminer les puces, les débris ou la coupe de liquide. Il peut être stocké dans un environnement sec et propre pour éviter la corrosion. De plus, les bords de coupe du moulin final peuvent être périodiquement affûtés pour restaurer ses performances de coupe.
Conclusion
L'utilisation d'un moulin à rupture pour la rainure nécessite une attention particulière à plusieurs facteurs, notamment la compatibilité des matériaux, la géométrie du moulin final, les paramètres de coupe, la rigidité de la machine, la gestion des puces et l'inspection et la maintenance des outils. En tenant compte de ces facteurs, les machinistes peuvent obtenir de meilleurs résultats en termes de taux d'élimination des matériaux, de finition de surface et de durée de vie des outils.
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Références
- Trent, Em et Wright, PK (2000). Coupe de métaux. Butterworth - Heinemann.
- Boothroyd, G., et Knight, WA (2006). Fondamentaux de l'usinage et des machines-outils. Marcel Dekker.
- Stephenson, DA et Agapiou, JS (2006). Théorie et pratique de la coupe des métaux. CRC Press.
