Le taux d'usure des pointes de fraises est un facteur critique dans les opérations d'usinage, influençant directement la durée de vie de l'outil, la précision de l'usinage et l'efficacité de la production. En tant que fournisseur de fraises à revêtement DLC, j'ai été témoin de l'impact transformateur des revêtements Diamond-Like Carbon (DLC) sur le taux d'usure des pointes de fraises. Dans ce blog, je vais approfondir la science derrière les revêtements DLC, explorer leur influence sur le taux d'usure et partager des exemples concrets de la façon dont ils améliorent les performances des fraises en bout.
Comprendre les revêtements DLC
Le carbone de type diamant (DLC) est une forme métastable de carbone amorphe qui présente certaines des propriétés uniques du diamant, telles qu'une dureté élevée, un faible coefficient de frottement et une excellente inertie chimique. Les revêtements DLC sont généralement appliqués sur la surface des pointes de fraises en utilisant des techniques de dépôt physique en phase vapeur (PVD) ou de dépôt chimique en phase vapeur (CVD). L'épaisseur de ces revêtements peut varier de quelques nanomètres à plusieurs micromètres, en fonction des exigences spécifiques de l'application.
La structure des revêtements DLC est constituée d'un mélange de liaisons carbone sp2 (graphitiques) et sp3 (de type diamant). Le rapport entre les liaisons sp2 et sp3 détermine les propriétés du revêtement, une teneur en sp3 plus élevée résultant en un revêtement plus dur et semblable à celui du diamant. Les revêtements DLC peuvent être classés en différents types, tels que le DLC hydrogéné (aC:H) et le DLC non hydrogéné (ta-C), chacun avec son propre ensemble de caractéristiques et d'avantages en termes de performances.
Influence des revêtements DLC sur le taux d'usure
La principale manière dont les revêtements DLC influencent le taux d'usure des pointes de fraises est de réduire la friction et l'usure entre l'outil et la pièce. Le faible coefficient de frottement des revêtements DLC contribue à minimiser la génération de chaleur et à réduire l'adhérence du matériau de la pièce à la surface de l'outil, ce qui réduit à son tour le risque de formation d'arêtes accumulées et d'usure de l'outil.
En plus de réduire la friction, les revêtements DLC offrent également une surface dure et résistante à l'usure qui protège le substrat sous-jacent de l'abrasion, de l'érosion et des attaques chimiques. La dureté élevée des revêtements DLC leur permet de résister aux contraintes et pressions élevées rencontrées lors de l'usinage, tandis que leur inertie chimique les rend résistants à la corrosion et à l'oxydation.
Un autre facteur important qui contribue à réduire le taux d'usure des pointes de fraises à revêtement DLC est leur capacité à améliorer la finition de surface de la pièce usinée. La surface lisse et uniforme des revêtements DLC contribue à réduire la formation de défauts de surface et de rugosité, ce qui se traduit par une finition de meilleure qualité et une précision dimensionnelle améliorée.
Exemples concrets
Pour illustrer l'impact des revêtements DLC sur le taux d'usure des pointes de fraises, considérons quelques exemples concrets. Dans une application d'usinage récente impliquant le fraisage d'alliages d'aluminium, un client a signalé une amélioration significative de la durée de vie de l'outil après être passé de fraises en bout non revêtues à des fraises en bout avec revêtement DLC. Les fraises en bout à revêtement DLC présentaient un taux d'usure jusqu'à 50 % inférieur à celui des fraises en bout non revêtues, ce qui se traduisait par une durée de vie plus longue et des coûts d'outillage réduits.
Dans une autre application, un fabricant de composants aérospatiaux était confronté à une usure excessive des outils et à un mauvais état de surface lors de l'usinage d'alliages de titane. En utilisant des fraises en bout à revêtement DLC, le fabricant a pu réduire le taux d'usure des pointes des fraises jusqu'à 70 % et améliorer la finition de surface des composants usinés. Cela a non seulement entraîné une augmentation significative de la durée de vie des outils, mais a également amélioré la qualité et les performances globales des composants aérospatiaux.
Types de fraises en bout à revêtement DLC
En tant que fournisseur de fraises en bout à revêtement DLC, nous proposons une large gamme de produits pour répondre aux divers besoins de nos clients. Certains de nos produits populaires incluent leFraise en bout de traitement de l'aluminium à 1 cannelures, leFraise en bout de traitement de l'aluminium à 3 cannelures, et leFraise à fente en U sans revêtement pour aluminium.
La fraise en bout pour le traitement de l'aluminium à 1 cannelure est conçue spécifiquement pour l'usinage à grande vitesse des alliages d'aluminium. Sa conception à goujure unique permet une évacuation efficace des copeaux et des forces de coupe réduites, tandis que le revêtement DLC offre une excellente résistance à l'usure et un excellent état de surface.
La fraise en bout pour le traitement de l'aluminium à 3 cannelures est idéale pour l'usinage général des alliages d'aluminium. Sa conception à trois cannelures offre un bon équilibre entre efficacité de coupe et état de surface, tandis que le revêtement DLC améliore la résistance à l'usure et les performances de l'outil.
La fraise à fente en U sans revêtement pour aluminium est un outil polyvalent qui peut être utilisé pour une variété d'opérations d'usinage, notamment le rainurage, le profilage et le contournage. Sa conception en forme de U permet une évacuation efficace des copeaux et des forces de coupe réduites, tandis que le revêtement DLC offre une excellente résistance à l'usure et un excellent état de surface.
Conclusion
En conclusion, l’influence des revêtements DLC sur le taux d’usure des pointes de fraises est significative et de grande envergure. En réduisant la friction, en fournissant une surface dure et résistante à l'usure et en améliorant la finition de surface de la pièce usinée, les revêtements DLC peuvent contribuer à prolonger la durée de vie des outils, à améliorer l'efficacité de l'usinage et à réduire les coûts d'outillage. En tant que fournisseur de fraises en bout à revêtement DLC, nous nous engageons à fournir à nos clients des produits de haute qualité offrant des performances et une valeur supérieures. Si vous souhaitez en savoir plus sur nos fraises en bout à revêtement DLC ou si vous souhaitez discuter de vos besoins d'usinage spécifiques, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes impatients de travailler avec vous pour trouver la meilleure solution pour vos besoins d’usinage.
Références
- Erdemir, A. et Donnet, C. (2006). Tribologie des films de carbone de type diamant : progrès récents et perspectives d'avenir. Technologie des surfaces et des revêtements, 201(4-7), 2610-2621.
- Holmberg, K. et Matthews, A. (2009). Tribologie des revêtements : propriétés, mécanismes, techniques et applications. John Wiley et fils.
- Kato, K. et Miyoshi, K. (1998). Propriétés tribologiques des films de carbone de type diamant. Usure, 221(1), 1-10.
