Lorsqu'il s'agit d'opérations d'usinage, la sélection des bons paramètres de coupe pour une fraise carrée en carbure est cruciale pour obtenir des résultats optimaux. En tant que principal fournisseur de fraises carrées en carbure, nous comprenons l’importance de fournir à nos clients les connaissances et les conseils dont ils ont besoin pour prendre des décisions éclairées. Dans cet article de blog, nous explorerons les paramètres de coupe des fraises carrées en carbure sur différents matériaux, notamment les métaux, les plastiques et les composites.
Bases des paramètres de coupe
Avant de plonger dans les paramètres de coupe spécifiques à différents matériaux, commençons par comprendre les concepts de base. Les paramètres de coupe incluent généralement la vitesse de coupe, l'avance et la profondeur de coupe. Ces paramètres sont interdépendants et doivent être soigneusement sélectionnés en fonction du matériau usiné, de la géométrie de la fraise et des capacités de la machine-outil.
- Vitesse de coupe (Vc): C'est la vitesse à laquelle le tranchant de l'outil se déplace par rapport à la pièce. Elle est généralement mesurée en mètres par minute (m/min) ou en pieds de surface par minute (SFM). Une vitesse de coupe plus élevée entraîne généralement un enlèvement de matière plus rapide, mais peut également augmenter l'usure de l'outil.
- Vitesse d'avance (f): La vitesse d'avance est la distance parcourue par l'outil dans la pièce à usiner par tour ou par dent. Elle se mesure en millimètres par tour (mm/rev) ou en pouces par dent (IPT). Une vitesse d'avance plus élevée peut augmenter la productivité mais peut également conduire à un mauvais état de surface et à une augmentation des forces de coupe.
- Profondeur de coupe (ap): La profondeur de coupe est l'épaisseur de la matière enlevée en un seul passage. Elle se mesure en millimètres (mm) ou en pouces (in). Une plus grande profondeur de coupe peut enlever plus de matière en un seul passage, mais peut nécessiter plus de puissance et augmenter le risque de casse de l'outil.
Paramètres de coupe pour les métaux
Les métaux sont l'un des matériaux les plus couramment usinés et différents métaux ont des propriétés différentes qui affectent les paramètres de coupe. Voici quelques directives générales concernant les paramètres de coupe lors de l'utilisation d'une fraise carrée en carbure sur des métaux courants :
Aluminium
L’aluminium est un métal mou et ductile relativement facile à usiner. Pour les alliages d'aluminium, une vitesse de coupe et une avance élevées peuvent être utilisées pour obtenir un enlèvement de matière efficace. Une vitesse de coupe typique pour l'aluminium peut varier de 300 à 600 m/min (1 000 à 2 000 SFM), et une vitesse d'avance de 0,1 à 0,3 mm/dent (0,004 à 0,012 IPT) est souvent recommandée. La profondeur de coupe peut aller jusqu'à 3 à 5 mm (0,12 à 0,20 po) selon le diamètre de la fraise et les capacités de la machine. NotreFraise à bout plat 65HRC 4 canneluresest bien adapté à l'usinage de l'aluminium en raison de sa dureté élevée et de ses arêtes de coupe tranchantes.
Acier
L'acier est un métal plus dur et plus résistant que l'aluminium. Les paramètres de coupe de l'acier dépendent de sa teneur en carbone et de sa dureté. Pour l'acier doux, une vitesse de coupe de 100 à 300 m/min (330 à 1 000 SFM) et une vitesse d'avance de 0,05 à 0,2 mm/dent (0,002 à 0,008 IPT) sont courantes. La profondeur de coupe peut être d'environ 1 à 3 mm (0,04 à 0,12 po). Lors de l'usinage d'acier à haute résistance ou d'acier trempé, des vitesses de coupe et des avances plus faibles sont nécessaires pour éviter une usure excessive de l'outil. Par exemple, pour l'acier d'une dureté de 40 à 50 HRC, la vitesse de coupe peut devoir être réduite à 30 à 100 m/min (100 à 330 SFM).
Acier inoxydable
L'acier inoxydable est connu pour sa résistance à la corrosion mais est également plus difficile à usiner que l'acier doux. Il a tendance à travailler - durcir lors de l'usinage, ce qui peut augmenter l'usure de l'outil. Une vitesse de coupe de 50 à 150 m/min (160 à 500 SFM) et une vitesse d'avance de 0,05 à 0,15 mm/dent (0,002 à 0,006 IPT) sont typiques pour l'acier inoxydable. La profondeur de coupe doit rester relativement petite, environ 0,5 à 2 mm (0,02 à 0,08 po). NotreFraise à bout plat à 2 cannelurespeut être un bon choix pour l’usinage de l’acier inoxydable car il permet une meilleure évacuation des copeaux.
Paramètres de coupe pour les plastiques
Les plastiques ont des caractéristiques d'usinage différentes de celles des métaux. Ils sont généralement plus mous et ont des points de fusion plus bas. Lors de l’usinage de matières plastiques, l’objectif principal est d’éviter la fusion et l’écaillage du matériau.
Acrylique
L'acrylique est un matériau plastique populaire souvent utilisé pour les applications de signalisation et d'affichage. Une vitesse de coupe relativement élevée et une faible avance sont recommandées pour l'acrylique. Une vitesse de coupe de 200 à 400 m/min (660 à 1 300 SFM) et une vitesse d'avance de 0,05 à 0,15 mm/dent (0,002 à 0,006 IPT) peuvent être utilisées. La profondeur de coupe peut aller jusqu'à 2 à 3 mm (0,08 à 0,12 po). L’utilisation d’un cutter bien aiguisé est essentielle pour obtenir une finition de surface lisse.
Polycarbonate
Le polycarbonate est un plastique solide et résistant aux chocs. Son point de fusion est plus élevé que l'acrylique. La vitesse de coupe du polycarbonate peut être comprise entre 150 et 300 m/min (500 - 1 000 SFM) et la vitesse d'avance peut être comprise entre 0,05 et 0,2 mm/dent (0,002 - 0,008 IPT). La profondeur de coupe doit être limitée à 1 à 2 mm (0,04 à 0,08 po) pour éviter une surchauffe.
Paramètres de coupe pour les composites
Les composites sont des matériaux constitués de deux ou plusieurs matériaux différents, tels que des polymères renforcés de fibres de carbone (CFRP) ou des polymères renforcés de fibres de verre (GFRP). L'usinage des composites nécessite une attention particulière pour éviter le délaminage et l'arrachement des fibres.
CFRP
Pour le CFRP, une vitesse de coupe élevée et une faible avance sont généralement utilisées. Une vitesse de coupe de 300 à 600 m/min (1 000 à 2 000 SFM) et une vitesse d'avance de 0,02 à 0,1 mm/dent (0,0008 à 0,004 IPT) sont courantes. La profondeur de coupe doit rester faible, environ 0,5 à 1,5 mm (0,02 à 0,06 po). NotreEnsemble de revêtement de sol et de joints en Vpeut être utilisé pour certaines applications d’usinage de composites où une coupe précise est requise.
PRV
Le GFRP est moins abrasif que le CFRP mais nécessite néanmoins une sélection minutieuse des paramètres de coupe. Une vitesse de coupe de 200 à 400 m/min (660 à 1 300 SFM) et une avance de 0,05 à 0,15 mm/dent (0,002 à 0,006 IPT) conviennent. La profondeur de coupe peut aller jusqu'à 1 à 2 mm (0,04 à 0,08 po).
Facteurs affectant les paramètres de coupe
En plus du matériau usiné, d'autres facteurs peuvent affecter les paramètres de coupe :
- Géométrie de la fraise: Le nombre de cannelures, l'angle d'hélice et l'angle de coupe de la fraise peuvent influencer les performances de coupe. Par exemple, une fraise avec plus de cannelures peut fournir une meilleure finition de surface mais peut avoir des capacités d'évacuation des copeaux réduites.
- Rigidité des machines-outils: Une machine-outil rigide peut supporter des forces de coupe plus élevées et permettre des paramètres de coupe plus agressifs. Si la machine n'est pas suffisamment rigide, des vibrations peuvent se produire, ce qui peut entraîner un mauvais état de surface et une usure prématurée des outils.
- Liquide de refroidissement et lubrification: L'utilisation du bon liquide de refroidissement ou lubrifiant peut améliorer la durée de vie de l'outil et l'état de surface. Les liquides de refroidissement peuvent aider à dissiper la chaleur et à éliminer les copeaux, tandis que les lubrifiants peuvent réduire la friction entre l'outil et la pièce.
Conclusion et appel à l'action
La sélection des bons paramètres de coupe pour une fraise carrée en carbure sur différents matériaux est une tâche complexe mais essentielle. En comprenant les propriétés des matériaux, les paramètres de coupe de base et les facteurs qui les affectent, vous pouvez obtenir des résultats d'usinage efficaces et de haute qualité.
En tant que fournisseur professionnel de fraises carrées en carbure, nous nous engageons à fournir à nos clients les meilleurs produits et le meilleur support technique. Si vous avez des questions sur les paramètres de coupe ou si vous avez besoin d'aide pour sélectionner la fraise adaptée à votre application, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes impatients de discuter de vos besoins en usinage et de vous aider à trouver les solutions optimales.
Références
- Kalpakjian, S. et Schmid, SR (2009). Ingénierie et technologie de fabrication. Salle Pearson-Prentice.
- Trent, EM et Wright, PK (2000). Découpe de métal. Butterworth-Heinemann.
