Dans le domaine de l'usinage et de la fabrication, le rayon de coupe des fraises en bout joue un rôle crucial dans la détermination de la qualité du processus d'usinage et du produit final. En tant que fournisseur deFraises en bout à revêtement DLC, j'ai été témoin de l'impact significatif que le revêtement DLC (Diamond-Like Carbon) peut avoir sur le rayon de coupe. Dans cet article de blog, mon objectif est d'explorer l'influence du revêtement DLC sur le rayon de coupe sous différents angles, notamment son effet sur la durée de vie de l'outil, l'état de surface et les forces de coupe.
Comprendre le rayon de coupe
Avant d’aborder l’influence du revêtement DLC, il est essentiel de comprendre le concept de rayon de coupe. Le rayon du tranchant fait référence à la partie arrondie à la pointe de l’outil de coupe. Il s’agit d’un paramètre critique qui affecte les performances de coupe de l’outil. Un rayon de coupe plus petit se traduit généralement par un bord de coupe plus tranchant, ce qui peut conduire à une meilleure finition de surface et à des forces de coupe inférieures. Cependant, un très petit rayon de coupe peut également rendre l'outil plus sujet à l'usure et à l'écaillage, en particulier lors de l'usinage de matériaux durs.
Le rôle du revêtement DLC
Le revêtement DLC est un revêtement en film mince appliqué sur la surface des outils de coupe pour améliorer leurs performances. Il est composé d'atomes de carbone disposés selon une structure similaire à celle du diamant, ce qui lui confère une excellente dureté, un faible coefficient de frottement et une grande inertie chimique. Ces propriétés font du revêtement DLC un choix idéal pour améliorer les performances de coupe des fraises en bout.
Impact sur la durée de vie de l'outil
L'un des avantages les plus importants du revêtement DLC est sa capacité à prolonger la durée de vie de l'outil. En réduisant la friction entre l'outil de coupe et la pièce à usiner, le revêtement DLC peut minimiser l'usure du tranchant. Ceci est particulièrement important lors de l'usinage de matériaux sujets à l'adhérence, comme l'aluminium. Lorsqu'une fraise sans revêtement est utilisée pour usiner l'aluminium, les copeaux d'aluminium ont tendance à coller à l'arête de coupe, provoquant la formation d'arêtes accumulées (BUE). Le BUE peut augmenter les forces de coupe, réduire la qualité de l’état de surface et finalement conduire à une défaillance prématurée de l’outil.
En revanche, le faible coefficient de frottement du revêtement DLC empêche les copeaux d'aluminium d'adhérer au tranchant, réduisant ainsi la formation de BUE. Cela se traduit par un processus de coupe plus stable et une durée de vie de l'outil plus longue. Par exemple, notreFraises en bout à revêtement DLCIl a été démontré qu'elles ont une durée de vie nettement plus longue que les fraises en bout non revêtues lors de l'usinage de l'aluminium. Cela réduit non seulement le coût de remplacement des outils, mais augmente également la productivité du processus d'usinage.
Effet sur la finition de surface
La finition de surface de la pièce usinée est un autre aspect important qui peut être influencé par le revêtement DLC. Un rayon de coupe plus aigu conduit généralement à une meilleure finition de surface. Cependant, comme mentionné précédemment, un très petit rayon de coupe peut ne pas être pratique en raison de sa susceptibilité à l’usure. Le revêtement DLC peut aider à maintenir une arête de coupe tranchante pendant une période plus longue, ce qui améliore la finition de surface de la pièce usinée.
La surface lisse du revêtement DLC contribue également à une meilleure finition de surface. Lorsque l'outil de coupe se déplace sur la pièce, le faible coefficient de frottement du revêtement DLC permet une action de coupe plus continue et plus douce. Cela réduit l'apparition de défauts de surface tels que les marques de broutage et la rugosité, ce qui se traduit par une finition de surface de meilleure qualité. Par exemple, lors de l'usinage de l'aluminium avec notreFraises en bout à revêtement DLC, les clients ont signalé une amélioration significative de la finition de surface de leurs pièces par rapport à l'utilisation de fraises en bout non revêtues.
Influence sur les forces de coupe
Les forces de coupe sont un facteur important dans le processus d'usinage car elles peuvent affecter la précision de l'usinage, la durée de vie de l'outil et l'état de surface. Le revêtement DLC peut réduire les forces de coupe en minimisant la friction entre l'outil de coupe et la pièce. Lorsque l'arête de coupe se déplace à travers la pièce, le faible coefficient de frottement du revêtement DLC permet aux copeaux de s'écouler plus facilement, réduisant ainsi la résistance rencontrée par l'arête de coupe.
Cette réduction des efforts de coupe présente plusieurs avantages. Premièrement, cela réduit la contrainte exercée sur l’outil de coupe, ce qui peut empêcher une défaillance prématurée de l’outil. Deuxièmement, cela permet des vitesses de coupe et des avances plus élevées, ce qui peut augmenter la productivité du processus d'usinage. Enfin, cela contribue à améliorer la précision dimensionnelle de la pièce usinée en réduisant la déflexion de l’outil de coupe. Par exemple, lorsque vous utilisez notreFraise en bout de traitement de l'aluminium à 1 canneluresavec le revêtement DLC, les forces de coupe sont nettement inférieures à celles d'une fraise en bout non revêtue, ce qui se traduit par un processus d'usinage plus stable et plus précis.
Considérations lors de l'utilisation de fraises en bout à revêtement DLC
Bien que le revêtement DLC offre de nombreux avantages, certains points doivent également être pris en compte lors de l'utilisation.Fraises en bout à revêtement DLC. Premièrement, l’épaisseur du revêtement peut affecter le rayon de coupe. Un revêtement plus épais peut légèrement augmenter le rayon de coupe, ce qui peut avoir un impact sur les performances de coupe. Il est donc important de choisir l’épaisseur de revêtement appropriée en fonction des exigences spécifiques de l’usinage.
Deuxièmement, l’adhérence du revêtement DLC au substrat est cruciale. Si le revêtement n'adhère pas bien au substrat, il peut se délaminer pendant le processus d'usinage, ce qui peut entraîner une défaillance prématurée de l'outil. Pour garantir une bonne adhérence, une bonne préparation de la surface du substrat et des techniques de dépôt de revêtement appropriées sont essentielles.
Enfin, le coût du revêtement DLC est également un facteur à considérer. Le revêtement DLC est généralement plus cher que les autres types de revêtements. Cependant, la durée de vie prolongée de l'outil et les performances de coupe améliorées peuvent souvent compenser le coût plus élevé, en particulier dans les opérations d'usinage à grand volume.
Conclusion
En conclusion, le revêtement DLC a une influence significative sur le rayon de coupe des fraises en bout. Il peut prolonger la durée de vie de l'outil, améliorer la finition de surface et réduire les forces de coupe. En tant que fournisseur deFraises en bout à revêtement DLC, j'ai pu constater l'impact positif que le revêtement DLC peut avoir sur le processus d'usinage. Nos fraises en bout revêtues sont conçues pour offrir des performances et une fiabilité élevées, que vous usiniez de l'aluminium ou d'autres matériaux.
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Références
- "Matériaux et revêtements pour outils de coupe" par Stephenson, DA et Agapiou, JS
- "Principes fondamentaux de l'usinage" par Kalpakjian, S. et Schmid, SR
- Documents de recherche sur la technologie de revêtement DLC dans le domaine de l'usinage et de la fabrication.
