Choisir les bons outils de découpe CNC

La haute précision, la répétabilité et l'efficacité de la fabrication sont désormais possibles grâce à la CNC. Néanmoins, les performances de toute Choisir le bon outil de découpe CNC repose presque exclusivement sur la sélection d'outils de coupe CNC appropriés. L'utilisation du bon outil améliore la finition, contribue à la précision et réduit le temps d'usinage, ainsi que le coût général de production du produit. Le choix d'un outil approprié pour le fraisage, le perçage, la rectification ou le tournage implique de tenir compte de la manière dont il interagira avec le matériau, de sa forme, des revêtements qu'il utilise et de la coupe qu'il produit. Le choix d'un mauvais lubrifiant peut réduire les performances de la machine et entraîner des résultats finaux médiocres.

Chaque Travail de découpe CNC a besoin d'un outil approprié. Il varie en fonction de la matière à usiner (aluminium, acier ou titane), de l'étape à laquelle vous procédez (fraisage, forageou alésage), et le résultat exact que vous souhaitez obtenir (profondeur, diamètre du trou). De nombreuses comparaisons entre les fraises et les forets ont lieu dans l'industrie de la commande numérique. Si les fraises en bout sont idéales pour le façonnage et l'ébarbage, les forets sont parfaits pour réaliser des trous précis le plus rapidement possible. Si vous choisissez le mauvais outil, vous risquez de mettre en péril à la fois l'outil et la pièce.

En outre, la norme industrielle est désormais atteinte par l'utilisation d'outils en carbure, car ils sont résistants et ont une longue durée de vie. Le succès de l'utilisation du carbure dépend du choix de l'outil de coupe CNC approprié et du choix des vitesses et des avances de broche adéquates. À ce stade, l'optimisation de la durée de vie de l'outil et l'utilisation d'outils adaptés au matériau deviennent importantes. En outre, l'utilisation d'acier rapide, de carbure ou de céramique pour l'outil permet de contrôler à la fois les dépenses et les performances de l'outil. Vous devez connaître ces principes fondamentaux si vous souhaitez utiliser l'usinage CNC.

Comprendre les outils de coupe CNC

Outils de coupe CNC comprennent une grande variété de pièces utilisées dans l'usinage automatisé. La déformation par cisaillement est ce qui permet d'enlever la matière de ces outils, et le type d'outil est développé pour y parvenir. Les principaux types d'outils sont les fraises, les forets, les tarauds, les alésoirs et les plaquettes. Chaque outil doit être utilisé uniquement pour la tâche à laquelle il est destiné, car une mauvaise utilisation peut entraîner des dommages ou une mauvaise finition.

Si vous cherchez à connaître les différences entre les fraises et les forets, sachez que les fraises sont les mieux adaptées à la réalisation de fentes, de profils et de contours. Elles comportent des goujures de tailles, de revêtements et de formes différents pour travailler sur de nombreux matériaux. En revanche, les perceuses sont conçues pour réaliser des trous ronds très précis. Parce qu'ils se terminent par une pointe acérée et qu'ils sont dotés de spirales, ces forets excellent dans la pénétration des trous d'enfouissement rectilignes.

Il est également très important de choisir un outil qui complète la qualité de la Choisir les bons outils de coupe CNC. Les outils en acier rapide sont peu coûteux et utiles, mais ils ne durent pas aussi longtemps que les outils en carbure. Leur action de coupe plus rapide et leur capacité à rester froids sont les raisons pour lesquelles les gens utilisent souvent le carbure pour les matériaux résistants et la production rapide. Dans les situations impliquant des matériaux extrêmement durs ou un usinage très rapide, la céramique et le CBN sont les outils les mieux adaptés.

Importance de la géométrie de l'outil et des revêtements

La géométrie de l'outil - angle de coupe, angle de dépouille et angle d'hélice - est très importante pour l'efficacité de la coupe. Un angle de coupe plus aigu permet de couper des matériaux tendres, mais pour les métaux durs, le tranchant doit être très solide. L'efficacité de l'évacuation des copeaux et l'aspect de la surface sont influencés par l'angle d'hélice.

Les performances d'un outil sont améliorées par son revêtement. De nombreux outils de coupe en carbure sont revêtus de TiN, TiC, N ou AlTiN. Ils contribuent à réduire le frottement, offrent une plus grande résistance à l'usure et permettent d'usiner certains matériaux sans ajouter de liquide de refroidissement. L'utilisation d'un revêtement adéquat permet de prolonger la durée de vie des outils lorsqu'ils sont utilisés à grande vitesse.

Stratégies d'optimisation de la durée de vie des outils

Pour optimiser la durée de vie de l'outil, le temps d'utilisation d'un Choisir les bons outils de découpe CNC devrait être augmentée si sa qualité n'est pas sacrifiée. De nombreux éléments peuvent modifier la durée d'utilisation d'un outil.

• Lorsque vous utilisez les vitesses et les vitesses d'avance recommandées, la machine s'use lentement. Une vitesse d'avance trop élevée peut faire monter la température, et une vitesse trop lente peut faire traîner la machine au lieu de la couper correctement.
• L'utilisation d'un liquide de refroidissement approprié permet d'éliminer les débris et de réduire la pression thermique. Dans divers processus de production, on utilise soit un déluge de liquide de refroidissement, soit un brouillard sur le matériau.
• En utilisant des trajectoires d'outils optimisées, nous réduisons le temps que l'outil passe à se déplacer inutilement et le temps qu'il passe à interagir avec le matériau.
• Pour prolonger la durée de vie des outils, il convient de les vérifier et de les réaffûter régulièrement.

En suivant ces conseils, les entreprises manufacturières réduisent leurs coûts et améliorent l'efficacité du processus de production.

Choisir le bon matériau pour les outils CNC

Vous devez trouver un équilibre entre l'utilité et le prix de la Choisir les bons outils de découpe CNC le matériau que vous utilisez. Les matériaux naturels sont les plus utilisés pour la fabrication d'outils.

• Acier rapide (HSS) : Parce qu'il est rentable et simple à réutiliser sur la meule, il convient à de nombreuses utilisations générales ou à de petites séries.
• Le carbure est bien adapté aux applications à grande vitesse et de précision en raison de sa bonne dureté et de ses propriétés d'usure durables.
• Dans les conditions où les choses évoluent très rapidement et où il fait très chaud, comme dans le cas des aciers trempés et des superalliages, la céramique et le CBN sont utilisés.

L'utilisation d'un matériau particulier dépend de ce que vous voulez en faire. Vous devez utiliser des outils de coupe en carbure pour l'usinage de métaux durs, mais les outils en acier rapide suffisent pour travailler l'aluminium ou le plastique.

Fraises et forets : Quand utiliser lequel ?

Il est important de déterminer l'usage qui sera fait de la fraise ou du foret avant de les comparer. Les perceuses permettent de réaliser des trous cylindriques, mais elles ne permettent pas de couper une pièce en travers. Contrairement aux forets, les fraises en bout peuvent couper des obliques et d'autres contours, ce qui les rend utiles pour réaliser des fentes, des contours et des objets complexes de plusieurs dimensions.

Ils sont également classés en tant que :

• Les fraises plates permettent de réaliser des coins et des zones en retrait précis et à arêtes vives.
• Les fraises à bout sphérique sont utilisées pour la fabrication de modèles 3D ou de moules.
• Les fraises à rayon d'angle permettent d'atteindre des vitesses élevées et de réduire les copeaux.

Les mouvements limités mis à part, les perceuses sont très efficaces pour créer des trous rapidement et avec précision. Lorsqu'elles sont appliquées correctement, les méthodes CNC et manuelles peuvent être utilisées conjointement dans le travail des machines.

Considérations secondaires pour le choix de l'outil

Les facteurs primaires tels que la géométrie et le matériau ne doivent pas être négligés, mais d'autres mots-clés tels que le réglage de la vitesse de coupe, la façon dont les outils interagissent avec la broche, la charge de copeaux et les surfaces traitées doivent également être pris en compte lors de l'examen des performances de l'outil. Dans chaque cas, les machinistes doivent s'assurer que l'outil est adapté à la vitesse de la broche et à la capacité de couple de la machine. En outre, le contrôle de la charge de l'outil et de la profondeur de coupe permet d'éviter que les outils ne se déforment ou ne se cassent.

Le choix du bon porte-outil et la gestion des vibrations peuvent améliorer la stabilité et la précision des outils. En effectuant des tests à l'aide d'un logiciel, vous pouvez détecter les erreurs dans les trajectoires d'outils et dans la gestion des vibrations. paramètres de coupequi pourraient s'avérer très coûteux s'ils se produisaient pendant l'usinage réel.

Conclusion sur le choix du bon outil de découpe CNC

Choisir les bons outils de découpe CNC est important pour accroître l'efficacité, la précision et la durée de vie de vos outils de coupe. Lorsque vous choisissez entre les fraises et les forets et que vous comprenez pourquoi l'utilisation du carbure est bénéfique, vous contribuez à la réussite de votre projet d'usinage. Si les fabricants et les machinistes connaissent les matériaux, les revêtements, les formes et les réglages des outils CNC, ils peuvent contrôler le coût du processus, sa rapidité et la précision des pièces fabriquées.

En outre, l'utilisation d'une bonne programmation, d'un liquide de refroidissement approprié et d'un entretien régulier planifié permet de maintenir les outils en bon état, de gagner du temps et de réduire les dépenses d'exploitation. Investir des efforts dans l'apprentissage des éléments essentiels de la sélection des outils de coupe aide les machinistes, nouveaux et anciens, à obtenir de meilleures performances. La précision et la productivité étant très importantes dans ce domaine, il est primordial de choisir les bons outils de coupe CNC.

FAQ pour choisir les bons outils de découpe CNC

Quels sont les facteurs à prendre en compte lors du choix des outils de coupe CNC ?
Le type de matériau, la forme de l'opération (comme le fraisage ou le perçage), le type d'outil, la forme de la pièce, le matériau du revêtement et la flexibilité de la machine sont autant d'éléments à prendre en compte.

Quelle est la différence entre les fraises et les forets ?
Une fraise peut être utilisée dans plusieurs directions, alors que les perceuses sont destinées à percer des trous verticaux.

Pourquoi les outils de coupe en carbure sont-ils privilégiés ?
Le carbure étant résistant, dur et stable à haute température, ces outils de coupe conviennent parfaitement aux applications rapides et précises.

Comment puis-je prolonger la durée de vie de mes outils de coupe CNC ?
Utilisez les vitesses de coupe et les avances correctes, assurez un refroidissement efficace, planifiez des trajectoires d'outils efficaces et examinez et remplacez souvent vos outils usés.

Quel est le meilleur matériau d'outil pour couper des métaux durs ?
Presque toujours, le carbure est préféré pour les métaux durs ; ce n'est que lorsque les choses sont très difficiles que vous pouvez décider d'essayer des outils en céramique ou en CBN.