Dans le domaine de l'usinage et de la fabrication, les fraises d'ébauche jouent un rôle central dans l'enlèvement rapide et efficace de grandes quantités de matière. La conception d'une fraise d'ébauche, en particulier le nombre et la configuration de ses cannelures, a un impact significatif sur ses performances. Dans ce blog, nous approfondirons la conception typique des flûtes d'une fraise d'ébauche, partageant les enseignements de notre expérience en tant que fournisseur de fraises d'ébauche de confiance.
Comprendre les cannelures dans les fraises en bout
Les cannelures sont des rainures hélicoïdales taillées dans le corps d'une fraise en bout. Ils remplissent plusieurs fonctions cruciales. Premièrement, ils servent de canaux d’évacuation des copeaux. Au fur et à mesure que la fraise coupe le matériau, des copeaux se forment. Si ces copeaux ne sont pas éliminés efficacement, ils peuvent provoquer un colmatage, ce qui peut entraîner une mauvaise finition de surface, une augmentation des forces de coupe et même une casse de l'outil. Deuxièmement, les cannelures contribuent à l’action de coupe elle-même. Les arêtes vives formées par les cannelures cisaillent le matériau, permettant un enlèvement efficace du matériau.
Conception typique des cannelures pour les fraises d'ébauche
Les configurations de cannelures les plus courantes pour les fraises d'ébauche sont les conceptions à 3 cannelures. Le choix de 3 goujures repose sur un équilibre minutieux entre le taux d'enlèvement de matière, l'évacuation des copeaux et la résistance de l'outil.
Taux d'enlèvement de matière
Une fraise d'ébauche à 3 cannelures offre un taux d'enlèvement de matière relativement élevé. Avec trois arêtes de coupe, plus de matière peut être enlevée à chaque rotation par rapport à une fraise en bout avec moins de cannelures. Ceci est particulièrement important dans les opérations d'ébauche où l'objectif est de réduire rapidement la pièce à une forme quasi finale. Par exemple, dans des secteurs tels que la construction automobile, où de grandes pièces métalliques doivent être usinées à partir de billettes, une fraise d'ébauche à 3 cannelures peut accélérer considérablement le processus de production. NotreFraise d'ébauche à 3 canneluresest conçu pour maximiser le taux d’enlèvement de matière, garantissant ainsi des opérations d’ébauche efficaces.
Évacuation des copeaux
Une évacuation efficace des copeaux est cruciale dans les opérations d'ébauche. La conception à 3 cannelures offre suffisamment d'espace entre les cannelures pour que les copeaux soient éjectés de la zone de coupe. La forme hélicoïdale des cannelures aide à guider les copeaux hors de la coupe, les empêchant ainsi de se coincer et de causer des problèmes. De plus, le pas des cannelures peut être optimisé pour améliorer l'évacuation des copeaux. Une fraise d'ébauche à 3 cannelures bien conçue peut traiter les gros copeaux générés lors des opérations d'ébauche à grande avance. NotreFraise d'ébauche à 3 canneluresest conçu avec une géométrie de goujure spéciale qui favorise une excellente évacuation des copeaux, même dans les matériaux difficiles.
Force de l'outil
Un autre avantage de la conception à 3 dents est la résistance relativement élevée de l'outil. Par rapport aux fraises en bout avec plus de cannelures, une fraise d'ébauche à 3 cannelures a un diamètre de noyau plus grand. Cela signifie que l'outil peut résister à des forces de coupe plus élevées sans se casser ni se dévier. Dans les opérations d'ébauche, où des coupes lourdes sont souvent réalisées, la solidité de l'outil est essentielle. Le diamètre du noyau plus grand permet également une meilleure dissipation de la chaleur, ce qui contribue à prolonger la durée de vie de l'outil. NotreFraise d'ébauche à 3 canneluresest fabriqué à partir de matériaux de haute qualité et présente une conception robuste à 3 cannelures, garantissant des performances durables dans les applications d'ébauche exigeantes.
Angle d'hélice des flûtes
L'angle d'hélice des cannelures d'une fraise d'ébauche joue également un rôle important. Un angle d'hélice plus grand, généralement compris entre 30° et 45°, est couramment utilisé dans les fraises d'ébauche à 3 dents. Un angle d'hélice plus grand permet de réduire les efforts de coupe et d'améliorer l'évacuation des copeaux. Il permet également une action de coupe plus douce, ce qui peut entraîner une meilleure finition de surface de la pièce. Cependant, un angle d'hélice très important peut réduire la résistance axiale de l'outil. Par conséquent, l’angle d’hélice est soigneusement sélectionné en fonction des exigences spécifiques de l’application.
Géométrie de flûte variable
Certaines fraises d'ébauche avancées à 3 cannelures présentent une géométrie de goujure variable. Cela signifie que le pas ou l’angle d’hélice des flûtes n’est pas constant sur toute la longueur de l’outil. La géométrie variable des cannelures peut aider à réduire les vibrations pendant la coupe. Lorsque les flûtes ont un pas ou un angle d'hélice variable, les forces de coupe sont réparties plus uniformément, ce qui peut empêcher la résonance et le broutage. Cela se traduit par un processus de coupe plus stable, une meilleure finition de surface et une durée de vie plus longue de l'outil.
Revêtements sur flûtes
Pour améliorer encore les performances des fraises d'ébauche à 3 cannelures, divers revêtements sont appliqués sur les cannelures. Les revêtements courants incluent le TiN (nitrure de titane), le TiCN (carbonitrure de titane) et l'AlTiN (nitrure de titane et d'aluminium). Ces revêtements offrent plusieurs avantages. Ils augmentent la dureté des arêtes de coupe, réduisant ainsi l'usure et prolongeant la durée de vie de l'outil. Ils réduisent également la friction entre l'outil et la pièce, ce qui peut réduire les efforts de coupe et améliorer l'évacuation des copeaux. De plus, certains revêtements ont de bonnes propriétés thermiques, qui aident à dissiper la chaleur de la zone de coupe.
Application - Considérations de conception spécifiques
La conception typique des flûtes d'une fraise d'ébauche peut devoir être ajustée en fonction de l'application spécifique. Par exemple, lors de l'usinage de matériaux tendres tels que l'aluminium, une fraise à 3 dents avec un angle d'hélice plus élevé et une arête de coupe plus agressive peut être utilisée pour obtenir un taux d'enlèvement de matière très élevé. D'un autre côté, lors de l'usinage de matériaux durs tels que l'acier inoxydable ou le titane, une fraise à 3 dents avec un angle d'hélice plus faible et une arête de coupe plus solide peut être plus adaptée pour résister aux forces de coupe élevées.
Conclusion
En conclusion, la conception à 3 cannelures est une configuration de cannelures typique et très efficace pour les fraises d'ébauche. Il offre un bon équilibre entre taux d’enlèvement de matière, évacuation des copeaux et résistance de l’outil. Dans notre entreprise, nous nous engageons à fournir des fraises d'ébauche à 3 cannelures de haute qualité conçues pour répondre aux divers besoins de nos clients. Que vous soyez dans l'industrie automobile, aérospatiale ou de l'usinage général, nos produits peuvent vous aider à réaliser des opérations d'ébauche efficaces et précises.
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Références
- "Manuel d'usinage", Industrial Press Inc.
- "Ingénierie des outils de coupe", Society of Manufacturing Engineers.
