La conception des cannelures est un aspect crucial des fraises à bout carré, influençant considérablement leurs performances dans diverses opérations d'usinage. En tant que fournisseur leader de fraises à bout carré, nous comprenons l'importance d'une flûte bien conçue et comment elle peut améliorer l'efficacité et la qualité des processus d'usinage.
Les bases de la conception de flûtes dans les fraises à bout carré
Une fraise à bout carré est un type de fraise à extrémité plate, couramment utilisée pour le dressage, le rainurage, le profilage et d'autres tâches d'usinage. Les cannelures sont les rainures en spirale creusées dans le corps de la fraise en bout. Ces cannelures remplissent plusieurs fonctions importantes, notamment l'évacuation des copeaux, la formation des arêtes de coupe et l'écoulement du liquide de refroidissement.
Le nombre de cannelures sur une fraise à bout carré est l'une des caractéristiques de conception les plus fondamentales. Un nombre plus élevé de cannelures permet généralement une vitesse d'avance plus élevée car il y a plus d'arêtes de coupe engagées dans la pièce à un moment donné. Par exemple,Fraise à bout plat 65HRC 4 canneluresoffre un bon équilibre entre la capacité de traitement des copeaux et la vitesse de coupe. Doté de quatre cannelures, il peut éliminer la matière relativement rapidement tout en conservant un espace raisonnable pour que les copeaux s'échappent.
D'un autre côté, les fraises avec moins de cannelures, comme laFraise à bout plat à 2 cannelures, sont souvent privilégiés lors de l'usinage de matériaux tendres ou lors de coupes profondes. L'espace de goujure plus grand dans une fraise à deux cannelures permet une meilleure évacuation des copeaux, réduisant ainsi le risque de blocage des copeaux et de casse de l'outil. Ceci est particulièrement important dans les applications où des copeaux longs sont produits, car ils doivent être éliminés efficacement de la zone de coupe.
Angle d'hélice et conception de flûte
L'angle d'hélice des flûtes joue également un rôle essentiel dans les performances des fraises à bout carré. L'angle d'hélice est l'angle entre la trajectoire en spirale de la flûte et l'axe de la fraise en bout. Un angle d'hélice plus élevé se traduit généralement par une action de coupe plus douce, car il permet aux copeaux d'être plus facilement transportés vers les cannelures et hors de la zone de coupe.
En général, un angle d'hélice élevé (par exemple 45 degrés ou plus) convient à l'usinage de matériaux qui ont tendance à produire des copeaux longs et filandreux, comme l'aluminium et certains plastiques. L'angle de coupe accru fourni par l'hélice élevée permet de cisailler le matériau plus efficacement, réduisant ainsi les forces de coupe et améliorant la finition de surface. Cependant, les fraises en bout à hélice élevée peuvent avoir une résistance radiale inférieure à celles ayant des angles d'hélice inférieurs, ce qui peut limiter leur utilisation dans les applications où des forces radiales élevées sont rencontrées.
À l'inverse, un angle d'hélice plus faible (par exemple 30 degrés) est souvent utilisé pour usiner des matériaux plus durs comme l'acier. L'hélice inférieure offre une plus grande résistance des bords, rendant la fraise en bout plus résistante à l'écaillage et à l'usure. Cela permet également un meilleur contrôle des forces de coupe, ce qui est crucial lorsque l’on travaille avec des matériaux durs.
Évacuation des copeaux et conception des cannelures
L’une des fonctions principales des flûtes est d’évacuer les copeaux de la zone de coupe. Une bonne évacuation des copeaux est essentielle pour éviter la recoupe des copeaux, ce qui peut entraîner une mauvaise finition de surface, une usure accrue de l'outil et même une casse de l'outil.
La forme et la taille des cannelures sont conçues pour optimiser l'évacuation des copeaux. Une flûte bien conçue doit avoir suffisamment d'espace pour accueillir les jetons sans surpeuplement. De plus, la surface de la flûte doit être lisse pour minimiser la friction et permettre aux copeaux de circuler librement.
Par exemple, certaines conceptions de flûtes avancées intègrent une hélice variable et un pas variable. L'hélice variable signifie que l'angle de l'hélice change sur la longueur de la fraise en bout, tandis que le pas variable fait référence à la variation de la distance entre les flûtes adjacentes. Ces conceptions peuvent perturber la formation de copeaux uniformes, les empêchant de se regrouper et améliorant leur évacuation.
Performances de coupe et conception des cannelures
La conception des cannelures affecte directement les performances de coupe des fraises à bout carré. Le nombre de cannelures, l'angle d'hélice et les propriétés d'évacuation des copeaux contribuent tous à l'efficacité globale de la coupe.
Dans les applications d'usinage à grande vitesse, les fraises en bout avec un grand nombre de cannelures et un angle d'hélice élevé sont souvent préférées. Ces conceptions permettent des vitesses d'avance élevées et une coupe en douceur, réduisant ainsi les temps de cycle et améliorant la productivité. Cependant, il est important d'adapter la conception de la fraise aux conditions d'usinage spécifiques, notamment le matériau usiné, la profondeur de coupe et la puissance de broche disponible.
Lors de l'usinage de matériaux difficiles à couper, tels que les alliages à base de titane ou de nickel, des conceptions de goujures spéciales peuvent être nécessaires. Ces matériaux génèrent des efforts de coupe élevés et produisent des copeaux difficiles à briser et à évacuer. Les fraises en bout dotées d'un grand espace de flûte, d'un faible angle d'hélice et d'une arête de coupe solide sont souvent utilisées pour traiter ces matériaux difficiles.
Conceptions de flûtes spécialisées pour des applications spécifiques
En plus des modèles de flûtes standard, il existe également des modèles de flûtes spécialisés pour des applications spécifiques. Par exemple, leJeu d'embouts de cadre de porte Ogeeest conçu avec une géométrie de cannelure unique pour créer les profils complexes requis pour les cadres de porte en doucine. Ces mèches ont souvent une combinaison de différentes formes de cannelures et d'arêtes de coupe pour obtenir la finition souhaitée.
Un autre exemple est la conception des flûtes pour les opérations de finition. Les fraises de finition comportent généralement un grand nombre de cannelures avec un pas très fin, ce qui permet une finition de surface lisse et un usinage précis. Ces fraises en bout sont souvent utilisées dans les étapes finales d'un processus d'usinage pour obtenir la qualité de surface et la précision dimensionnelle requises.
Conclusion
En tant que fournisseur de fraises à bout carré, nous reconnaissons que la conception des cannelures est un facteur essentiel dans la performance de nos produits. En comprenant les différents aspects de la conception des cannelures, notamment le nombre de cannelures, l'angle d'hélice, les propriétés d'évacuation des copeaux et les conceptions spécialisées pour des applications spécifiques, nous pouvons fournir à nos clients les fraises adaptées à leurs besoins d'usinage.
Que vous usiniez des matériaux tendres comme le bois ou le plastique, ou des matériaux durs comme l'acier ou le titane, nous disposons d'une large gamme de fraises carrées avec différentes conceptions de goujures pour répondre à vos besoins. Si vous souhaitez en savoir plus sur nos produits ou si vous avez des défis d'usinage spécifiques que vous devez résoudre, nous vous encourageons à nous contacter pour une discussion détaillée. Notre équipe d'experts est toujours prête à vous aider à sélectionner les fraises en bout les plus adaptées à votre application et à vous fournir des conseils professionnels sur les processus d'usinage. Travaillons ensemble pour obtenir les meilleurs résultats dans vos opérations d'usinage.
Références
- Groover, député (2010). Fondamentaux de la fabrication moderne : matériaux, processus et systèmes. Wiley.
- Kalpakjian, S. et Schmid, SR (2009). Ingénierie et technologie de fabrication. Salle Pearson-Prentice.
