Quel est l'angle d'hélice des fraises à goujures droites ?

Quel est l'angle d'hélice des fraises à cannelures droites ?

En tant que fournisseur de fraises à goujures droites, on me pose souvent des questions sur l'angle d'hélice de ces outils de coupe. L'angle d'hélice est un paramètre crucial qui affecte de manière significative les performances et l'application des fraises en bout. Dans cet article de blog, j'examinerai ce qu'est l'angle d'hélice des fraises à flûtes droites, son importance et son lien avec la fonctionnalité de ces outils.

Comprendre l'angle d'hélice

L'angle d'hélice d'une fraise en bout est défini comme l'angle formé par le tranchant de la flûte et une ligne parallèle à l'axe de la fraise en bout. Dans le cas des fraises à goujures droites, l'angle d'hélice est généralement de 0 degré. Contrairement aux fraises en bout à cannelures hélicoïdales, où les arêtes de coupe tournent en spirale autour du corps de l'outil, les cannelures droites sont parallèles à l'axe de l'outil.

Cette conception à flûte droite a son propre ensemble de caractéristiques. L'angle d'hélice nul signifie que les forces de coupe sont principalement dirigées axialement. Lorsque la fraise en bout est en fonctionnement, les copeaux sont éjectés directement hors de la zone de coupe le long des cannelures. Cela contraste avec les cannelures hélicoïdales, qui utilisent la forme en spirale pour soulever plus efficacement les copeaux de la coupe.

Importance de l'angle d'hélice dans les fraises à cannelures droites

1. Forces de coupe
   • Les forces de coupe axiales dans les fraises à goujures droites sont plus dominantes. Cela peut être avantageux dans certaines applications où une force stable dirigée vers le bas est requise. Par exemple, lors de coupes peu profondes et droites dans des matériaux pas trop durs, les flûtes droites peuvent fournir une coupe nette et précise. L'absence de composant hélicoïdal dans l'arête de coupe signifie que l'outil a moins tendance à dévier latéralement, ce qui peut conduire à un usinage plus précis.
2. Évacuation des copeaux
   • Bien que les cannelures hélicoïdales soient généralement meilleures pour l'évacuation des copeaux, les cannelures droites peuvent toujours bien fonctionner dans les applications où les copeaux sont petits et peuvent être facilement poussés hors de la zone de coupe. Dans certains cas, comme lors d'opérations de gravure ou de fraisage léger, les copeaux ne sont pas suffisamment gros ou suffisamment longs pour provoquer un colmatage important des cannelures droites. Cependant, dans les applications plus exigeantes avec des copeaux plus gros, les goujures droites peuvent nécessiter des mesures supplémentaires, telles qu'un liquide de refroidissement haute pression, pour garantir une élimination correcte des copeaux.
3. Finition de surface
   • Les fraises en bout à cannelures droites peuvent produire une finition de surface lisse dans certains matériaux. L'action de coupe en ligne droite peut donner une texture de surface plus uniforme par rapport aux cannelures hélicoïdales, en particulier dans les matériaux comme les bois résineux ou les plastiques. Cela les rend adaptés aux applications où une finition de surface de haute qualité est souhaitée, comme dans la production d'objets décoratifs ou de pièces de précision à surfaces planes.

Applications des fraises à cannelures droites

1. Gravure
   • Fraises à graver à flûtes droitessont couramment utilisés dans les applications de gravure. Les cannelures droites permettent un contrôle précis de la profondeur et de la largeur de coupe, permettant de créer des gravures détaillées et précises sur divers matériaux, notamment le bois, le plastique et le métal. Les forces de coupe axiales garantissent que l'outil reste stable pendant le processus de gravure, ce qui donne des lignes nettes et nettes.
2. Fraisage peu profond
   • Pour les opérations de fraisage peu profondes, telles que la création de surfaces planes ou de petites poches dans des matériaux, les fraises à goujures droites sont un choix populaire. Leur capacité à fournir une force de coupe axiale stable les rend idéales pour ces types de coupes. Ils peuvent être utilisés dans des industries telles que le travail du bois, où ils sont utilisés pour fraiser des rainures ou créer des zones plates sur des planches de bois, ou dans la fabrication de petits composants en plastique.
3. Usinage de précision
   • Dans les applications d'usinage de précision, où des tolérances serrées et des finitions de surface de haute qualité sont requises, les fraises à goujures droites peuvent jouer un rôle important. Leur action de coupe en ligne droite et leur déviation latérale minimale les rendent adaptés à l'usinage de pièces aux dimensions précises. Par exemple, dans la production de petits composants mécaniques ou de pièces électroniques, des fraises à flûtes droites peuvent être utilisées pour créer des caractéristiques précises.

Comparaison avec d'autres types de fraises en bout

1. Fraises en bout à cannelures hélicoïdales
   • Les fraises à cannelures hélicoïdales ont un angle d'hélice non nul, ce qui leur confère de meilleures capacités d'évacuation des copeaux par rapport aux fraises à cannelures droites. La forme en spirale des cannelures aide à soulever les copeaux hors de la zone de coupe plus efficacement, réduisant ainsi le risque de colmatage des copeaux. Cependant, les goujures hélicoïdales peuvent également introduire davantage de forces de coupe latérales, ce qui peut entraîner une déviation plus facile de l'outil, en particulier dans les applications à longue portée.
2. Moulin à maïs
   • Les fraises en bout de maïs ont généralement une combinaison d’arêtes de coupe droites et incurvées. Ils sont conçus pour effectuer à la fois des opérations de surfaçage et de fraisage latéral. Par rapport aux fraises à cannelures droites, les fraises à maïs peuvent gérer un plus large éventail de tâches de coupe. Les bords incurvés des fraises à maïs peuvent contribuer à une évacuation plus efficace des copeaux dans certains cas, tandis que les bords droits peuvent toujours assurer la stabilité pour certains types de coupes.

Facteurs affectant les performances des fraises à cannelures droites

1. Matériau de la pièce
   • Le type de matériau usiné a un impact significatif sur les performances des fraises à goujures droites. Les matériaux plus tendres comme le bois et les plastiques sont généralement plus faciles à usiner avec des cannelures droites, car les copeaux sont plus petits et plus faciles à évacuer. Les matériaux plus durs, tels que les métaux, peuvent nécessiter des techniques de coupe ou des revêtements d'outils plus avancés pour garantir une élimination correcte des copeaux et prévenir l'usure des outils.
2. Vitesse de coupe et avance
   • La vitesse de coupe et l'avance jouent également un rôle crucial. Dans les fraises à goujures droites, un bon équilibre entre les deux est nécessaire. Une avance trop élevée peut entraîner des efforts de coupe excessifs et une mauvaise évacuation des copeaux, tandis qu'une vitesse de coupe trop faible peut entraîner une usure de l'outil et un mauvais état de surface. Il est important de sélectionner les paramètres de coupe appropriés en fonction du matériau et de l'application spécifique.

Conclusion

L'angle d'hélice des fraises à goujures droites, qui est généralement de 0 degré, confère à ces outils des caractéristiques uniques en termes d'efforts de coupe, d'évacuation des copeaux et de finition de surface. Bien qu'elles ne soient pas aussi efficaces dans l'évacuation des copeaux que les fraises à goujures hélicoïdales, elles présentent leurs propres avantages dans les applications où des forces de coupe axiales et un contrôle précis sont requis.

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Références

• Groover, député (2010). Fondamentaux de la fabrication moderne : matériaux, processus et systèmes. John Wiley et fils.
• Trent, EM et Wright, PK (2000). Découpe de métal. Butterworth-Heinemann.