Salut! En tant que fournisseur d'outils de coupe plats en carbure, on me pose souvent des questions sur le mécanisme de coupe de ces astucieux outils. J'ai donc pensé approfondir ce sujet et partager quelques idées avec vous tous.
Tout d’abord, parlons de ce que sont les outils de coupe plats en carbure. Ces outils sont fabriqués à partir de carbure, un matériau extrêmement dur composé de carbone et d'un métal comme le tungstène. Ils sont connus pour leur durabilité, leur résistance élevée à la chaleur et leur capacité à couper une large gamme de matériaux, des métaux aux plastiques.
Le mécanisme de coupe des outils de coupe plats en carbure est basé sur le principe du cisaillement. Lorsque l'outil entre en contact avec la pièce, les arêtes vives de la plaquette en carbure appliquent une force qui provoque la déformation du matériau et finit par se briser en petits copeaux. Ce processus est similaire à la façon dont une paire de ciseaux coupe du papier, mais à une échelle beaucoup plus petite et plus précise.
Décomposons le processus de découpe en quelques étapes clés :
1. Fiançailles
La première étape se produit lorsque l’outil de coupe entre en contact avec la pièce. La forme et la conception de l'outil de coupe plat en carbure jouent ici un rôle crucial. Par exemple, unFraise à bout plat à 2 canneluresest conçu avec deux arêtes coupantes qui commencent à creuser dans le matériau. L'angle auquel l'outil s'approche de la pièce à usiner, appelé angle de coupe, affecte la facilité avec laquelle l'outil peut pénétrer dans le matériau. Un angle de coupe positif signifie que le tranchant est incliné de manière à l'aider à trancher le matériau plus facilement, réduisant ainsi la force de coupe requise.
2. Déformation
Une fois l’outil engagé, le matériau situé devant le tranchant commence à se déformer. Cette déformation est une combinaison de déformation élastique et plastique. La déformation élastique est comme lorsque vous étirez un élastique et qu'il reprend sa forme originale. Mais à mesure que la force de coupe augmente, le matériau atteint sa limite d’élasticité et subit une déformation plastique. Cela signifie qu'il ne reprend pas sa forme originale et commence à s'écouler autour du tranchant.
3. Formation de puces
Au fur et à mesure que le matériau continue de se déformer, il finit par se détacher de la pièce sous forme de copeaux. Le type de copeau formé peut nous en dire beaucoup sur le processus de découpe. Il existe différents types de puces, telles que les puces continues, les puces segmentées et les puces discontinues. Des copeaux continus se forment généralement lors de la coupe de matériaux ductiles comme l'aluminium. Ces jetons sont longs et ressemblent à des rubans. Les copeaux segmentés sont plus courants lors de la coupe de matériaux à ductilité moyenne et ressemblent à une série de segments connectés. Des copeaux discontinus se forment lors de la coupe de matériaux cassants comme la fonte et se brisent en petits morceaux.
4. Cisaillement
L'action de coupe proprement dite est principalement un processus de cisaillement. Le tranchant de l'outil plat en carbure agit comme une lame, appliquant une force de cisaillement au matériau. Le plan de cisaillement est la zone où le matériau est coupé. L'angle de ce plan de cisaillement, appelé angle de cisaillement, est influencé par des facteurs tels que l'angle de coupe de l'outil, la vitesse de coupe et les propriétés du matériau de la pièce à usiner. Un angle de cisaillement plus grand signifie généralement moins de force de coupe et une meilleure formation de copeaux.
5. Génération de chaleur
La découpe est un processus qui génère beaucoup de chaleur. Le frottement entre l’outil et la pièce ainsi que la déformation du matériau contribuent à cette chaleur. Les outils de coupe plats en carbure résistent parfaitement à la chaleur en raison de leur haute résistance à la chaleur. Cependant, une chaleur excessive peut toujours causer des problèmes tels que l’usure des outils et des dommages à la surface de la pièce. C'est pourquoi le liquide de refroidissement est souvent utilisé pendant le processus de coupe pour réduire la température et améliorer les performances de coupe.
6. Usure des outils
Au fil du temps, l’outil de coupe commencera à s’user. Il existe différents types d'usure des outils, tels que l'usure en flanc, l'usure en cratère et l'usure en nez. L'usure en dépouille se produit du côté de l'arête de coupe qui est en contact avec la pièce à usiner. L'usure en cratère se produit sur la face de coupe de l'outil, là où les copeaux glissent. L'usure du nez affecte la pointe de l'outil. Comprendre le mécanisme de coupe nous aide à prévoir et à gérer l’usure des outils. Par exemple, en ajustant les paramètres de coupe tels que la vitesse de coupe, l'avance et la profondeur de coupe, nous pouvons réduire le taux d'usure de l'outil et prolonger sa durée de vie.
Parlons maintenant de certains des différents types d'outils de coupe plats en carbure et de la façon dont leurs mécanismes de coupe peuvent varier.
Fraises en bout de carburesont largement utilisés dans les opérations d’usinage. Ils existent dans différentes configurations de flûtes, telles que 2 flûtes, 3 flûtes, 4 flûtes, et plus encore. Le nombre de cannelures affecte les performances de coupe. Par exemple, unFraise à bout plat 65HRC 4 canneluresest conçu pour les matériaux de haute dureté. Les quatre cannelures fournissent plus d'arêtes de coupe, ce qui peut augmenter le taux d'enlèvement de matière. Cependant, elles nécessitent également plus de puissance et peuvent générer plus de chaleur qu’une fraise à 2 cannelures.
En conclusion, le mécanisme de coupe des outils de coupe plats en carbure est un processus complexe mais fascinant. Cela implique une combinaison de forces mécaniques, de déformation des matériaux et de génération de chaleur. En tant que fournisseur, je comprends l'importance de fournir des outils de haute qualité conçus pour optimiser ce processus de découpe. Que vous soyez un petit atelier ou une grande usine de fabrication, disposer des bons outils de coupe plats en carbure peut faire une grande différence dans votre productivité et la qualité de vos produits.
Si vous souhaitez en savoir plus sur nos outils de coupe plats en carbure ou si vous avez des questions sur le mécanisme de coupe, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes toujours heureux de discuter et de vous aider à trouver les meilleurs outils pour vos besoins spécifiques. Commençons une conversation et voyons comment nous pouvons travailler ensemble pour améliorer vos opérations d'usinage.
Références
- Trent, EM et Wright, PK (2000). Découpe de métal. Butterworth-Heinemann.
- Kalpakjian, S. et Schmid, SR (2009). Ingénierie et technologie de fabrication. Salle Pearson-Prentice.
