Principe et procédé de fabrication d'outils de coupe sur mesure (fraises en bout)
26 avril 2021|
Vues : 1534Étant donné que la production d'outils de coupe personnalisés (fraises en bout) vise à usiner une large gamme de pièces métalliques courantes ou non métalliques, lorsque la pièce a subi un traitement thermique et que sa dureté a augmenté, ou lorsqu'il s'agit d'acier inoxydable, etc., l'outil a tendance à adhérer très facilement. De plus, certaines pièces présentent une géométrie de surface très complexe ou des exigences de rugosité élevées pour la surface à usiner, etc., pour lesquelles l'outil standard ne peut répondre aux besoins d'usinage.
I. Les outils sur mesure résolvent principalement deux problèmes : le problème de la taille et le problème de la rugosité de surface.
1. Problème de taille
On peut sélectionner un outil standard dont les dimensions sont similaires à celles requises et le problème peut être résolu par un réaffûtage, mais deux points sont également à noter.
(1) la différence de taille ne doit pas être trop grande, généralement pas plus de 2 mm, car si la différence de taille est trop grande, cela entraînera un changement dans la forme de la rainure de l'outil, ce qui affecte directement l'espace des copeaux et l'angle géométrique.
(2) S'il s'agit d'une fraise en bout avec un trou de cannelure, elle peut être réaffûtée sur une machine-outil normale à moindre coût, mais s'il s'agit d'une fraise à rainurer sans trou de cannelure, elle ne peut pas être réaffûtée sur une machine-outil normale et doit être réaffûtée sur une machine-outil spéciale à cinq axes, ce qui coûtera également plus cher.
2. Problème de rugosité de surface
On peut y parvenir en modifiant l'angle géométrique du tranchant ; par exemple, augmenter l'angle d'attaque et de recul améliorera significativement la rugosité de surface de la pièce. Cependant, si la machine-outil de l'utilisateur n'est pas suffisamment rigide, le tranchant risque d'être émoussé au lieu d'améliorer la rugosité de surface. Ce problème est complexe et nécessite une analyse du site d'usinage avant de pouvoir tirer des conclusions.
II. Le besoin d'outils sur mesure vise principalement à résoudre trois problèmes : une forme spéciale, une résistance et une dureté spéciales, une tolérance de copeaux spéciale et des exigences d'évacuation des copeaux particulières.

1. La pièce à usiner présente des exigences de forme particulières.
Les outils nécessaires à l'usinage sont allongés, avec des dents d'extrémité en forme de R inversé, ou présentent des exigences spécifiques en matière d'angle de conicité, de structure de queue, de contrôle de la longueur d'arête, etc. Ce type d'outil, si ses exigences de forme ne sont pas trop complexes, reste relativement facile à réaliser. Il convient toutefois de noter que l'usinage d'outils sur mesure non standard est plus difficile. Par conséquent, pour répondre aux besoins de l'utilisateur, il est déconseillé de rechercher une précision excessive. En effet, une précision élevée implique des coûts et des risques importants, ce qui engendre un gaspillage inutile de ressources et des coûts supplémentaires pour le fabricant.
2. La pièce à usiner possède une résistance et une dureté particulières.
3. La pièce à usiner présente des exigences particulières en matière de tolérance des copeaux et d'évacuation des copeaux.
Dans ce cas, il convient d'utiliser un plus grand nombre de dents et un bac à copeaux plus profond, mais cette conception ne peut être utilisée que pour les matériaux plus faciles à usiner, tels que l'alliage d'aluminium, etc.
Conception et processus d'usinage de fraises en bout sur mesure : ce processus requiert une attention particulière.
(1) La géométrie des fraises en bout d'outils de coupe personnalisés est plus complexe. Lors du traitement thermique, l'outil est sujet à la flexion, à la déformation ou à la concentration locale de contraintes. Il convient donc, lors de la conception, d'être attentif à éviter les concentrations de contraintes facilement perceptibles dans les pièces, notamment lorsque le diamètre des pièces varie considérablement, en prévoyant par exemple une transition en biseau ou une conception étagée. Si la longueur et le diamètre des pièces minces sont relativement importants, il est nécessaire, lors du traitement thermique, de vérifier et de redresser chaque trempe et revenu afin de contrôler leur déformation et leur faux-rond.
(2) Le matériau de l'outil est relativement fragile, en particulier le carbure, ce qui fait que lors de l'usinage, en cas de fortes vibrations ou de couple de traitement important, l'outil se casse. Dans le cas de l'usinage avec des outils conventionnels, cela ne cause généralement pas de dommages importants, car l'outil cassé peut être remplacé. Mais dans le cas de l'usinage avec des outils personnalisés non standard, la possibilité de remplacement étant faible, la casse de l'outil entraîne une série de problèmes, tels que des retards de livraison, etc., et cause des pertes importantes à l'utilisateur.

Tout ce qui précède concerne l'outil lui-même. En réalité, la fabrication d'outils de coupe sur mesure, comme les fraises, est bien plus complexe ; il s'agit d'un processus d'ingénierie rigoureux. L'expérience du bureau d'études du fabricant et sa compréhension des conditions d'usinage de l'utilisateur influencent la conception et la production d'outils sur mesure non standard. Les méthodes d'usinage et de contrôle mises en œuvre par le service de production du fabricant influent sur la précision et l'angle géométrique de ces outils. Les visites régulières du service commercial, ainsi que la collecte de données et d'informations, contribuent également à leur amélioration. Tous ces éléments sont déterminants pour le succès de l'utilisation de ces outils. Choisir un outilleur expérimenté permettra à l'utilisateur de gagner un temps précieux et d'économiser ses efforts.












