Vues : 0 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2024-09-25 Origine : Site
Lors de l'usinage et de la fabrication de métaux, le choix des fraises appropriées est primordial pour couper ou façonner efficacement l'acier. Le but de ce guide est d'explorer le bassin illimité de fraises en bout pour les options d'acier disponibles et d'expliquer leurs diverses propriétés, matériaux et utilisations prévues. Dans de nombreux cas, Mills est imprégné de plusieurs éléments de conceptions géométriques différentes, de revêtements et de cannelures pour améliorer la douceur, et ceux-ci aideront chaque machiniste et ingénieur à améliorer la quantité et la qualité de leur rendement. En suivant ce guide, les professionnels de cette industrie disposeront de certaines des connaissances fondamentales nécessaires dans le domaine, mettant ainsi l'accent sur la précision et l'endurance des projets d'usinage.
Un la fraise en bout fait référence à une variété de fraises utilisées pour l'usinage. Sa principale différence avec un foret est qu'il peut couper aussi bien dans le sens radial que dans le sens axial. Les fraises en bout et les fraises sont une classe d' outils de coupe utilisés principalement en conjonction avec une fraiseuse à commande numérique par ordinateur (CNC) pour fabriquer du bois, de l'acier et d'autres composants dans lesquels des caractéristiques telles que des profils, des fentes et des cavités sont créées. Une fraise en bout fonctionne contrairement à une perceuse car au lieu d'avancer verticalement uniquement, la pièce est coupée avec la fraise en bout coupant radialement et axialement au fur et à mesure qu'elle avance dans la pièce. En raison des caractéristiques de conception de l'outil, selon lesquelles les cannelures sont fournies en une ou plusieurs, le matériau peut être coupé tout en conservant une grande précision. Les fraises en bout trouvent des applications dans un large éventail d'opérations qui incluent la fabrication de formes complexes sur des composants de haute précision et l'usinage de pièces intermédiaires en acier pendant la production.
Les fraises en bout sont des outils de coupe uniques principalement utilisés sur les fraiseuses CNC pour produire des formes et des profils intrigants. Le principal avantage est qu’ils peuvent effectuer des mouvements latéraux et axiaux, ce qui est un cran au-dessus des forets pour de nombreuses machines. Les principales caractéristiques des fraises en bout incluent leurs cannelures, qui sont recouvertes de rainures hélicoïdales sur toute la longueur de l'outil qui aident à enlever la matière et à refroidir l'outil. L'anatomie fonctionnelle de ces flûtes, ainsi que les bords de la fraise Clipper, déterminent les performances globales de l'outil. Cela coupe avec précision, bien sûr, l’acier et d’autres métaux dans certains cas. Un revêtement peut également être réalisé, comme du nitrure de titane ou du nitrure d'aluminium-titane, qui améliore généralement les performances de l'outil en réduisant la friction tout en augmentant la durabilité. L'importance de ces bases réside dans le fait que les utilisateurs finaux de ces fraises seront en mesure de choisir la fraise la plus adaptée à l'usinage spécifique par la vis et de garantir l'efficacité des performances.
Ces outils, appelés fraises en bout, jouent un rôle très important dans le processus d'exécution des opérations d'usinage de l'acier. Ces outils, forets et fraises servent à fabriquer des pièces de précision utilisées dans les industries de l’énergie, de l’aviation, de l’automobile, du pétrole et du gaz. La complexité de leurs formes permet le refendage et le contournage de pièces en acier multicouche, la découpe en plongée et en profil. Cependant, les fraises en bout sont essentielles dans l'usinage de matrices et de moules, où la fiabilité et la capacité élevée contre les matériaux durs comme ceux manipulés à l'aide de mèches hélicoïdales en carbure sont très nécessaires. Les types de fraises en bout sont variés, notamment à nez sphérique, carré et à rayon de coin, et l'ordre dans lequel ces fraises en bout sont appliquées détermine également la précision finale et la finition du produit. Cependant, lorsque le concepteur choisit le bon type de fraise en bout, par exemple, la fraise contribue à minimiser la consommation d'énergie et la vitesse de coupe. Il améliore la durée de service étendue de l'outil, rendant le processus de production économique.
Différents types de fraises en bout sont utilisés pour localiser diverses procédures de fraisage et sont généralement conçus pour être utilisés sur différents matériaux de pièce. La plupart des types incluent :
Obtenir le bon type de fraise en bout est essentiel pour garantir des performances en termes de vitesse, de précision et d’apparence de finition. Cela a un impact sur la productivité et la rentabilité des opérations d'usinage qui utilisent des mèches hélicoïdales en carbure monobloc.
Lors du fraisage en bout, certaines considérations permettront à l'utilisateur d'avoir un objectif que la fraise en bout atteindra de manière optimale et efficace. Premièrement, la compatibilité des matériaux est cruciale ; Les fraises en bout doivent compléter les matériaux à usiner en étant traitées ou fabriquées à partir du matériau. Deuxièmement, il convient de noter que l’angle d’hélice est important car il affecte l’action de coupe et l’évacuation des copeaux, alors qu’un angle d’hélice plus élevé est plus optimal pour l’action de coupe et l’évacuation des copeaux. Troisièmement, lorsqu'il y a des cannelures, cela affecte l'état de surface et la vitesse d'avance : un nombre de cannelures de coupe plus élevé donne de meilleurs états de surface dans des conditions de coupe très agressives. Enfin, la géométrie de l'outil ou les revêtements comme le nitrure de titane augmentent la résistance à l'usure et à la température des outils ce qui est très important pour la longévité des outils en fraisage de l'acier. Il est important de noter que la perturbation de l’un ou l’autre de ces facteurs en combinaison rendra impossible la précision, l’efficacité et la rentabilité dans l’exécution des tâches d’usinage de l’acier.
Les fraises en bout en carbure et en acier rapide (HSS) présentent des différences significatives, qui justifient leur utilisation dans certaines applications et leur absence dans d'autres, y compris l'utilisation d'options de fraises supplémentaires. La plupart du temps, les fraises en carbure présentent les avantages d'une dureté et d'une résistance à la chaleur améliorées, ce qui leur permet de conserver des arêtes vives, de fonctionner à des vitesses élevées et d'usiner des matériaux résistants tels que l'acier et le titane. Ils tournent vite et coupent avec précision avec une bonne finition, mais ils sont chers. Les fraises en bout HSS ont démontré une résistance améliorée à l'écaillage sous impact ou lors d'interruptions, grâce à leur ténacité et leur grande durabilité. Ces fraises en bout sont souvent moins chères et sont davantage destinées aux applications à basse vitesse telles que la coupe de matériaux plus doux ou l'usinage ordinaire. En fin de compte, tout dépend du choix entre les fraises en carbure et les fraises HSS, qui dépendront de l'étendue du travail en termes de matériau, de vitesse et de budget.
Lors de la fabrication de pièces en acier, les outils d'usinage sont généralement en carbure monobloc. Ils ont une bonne rétention de dureté à des températures plus élevées, ce qui est très important pour les opérations de coupe à grande vitesse, en particulier avec les conceptions en spirale en carbure. La présence de certaines surfaces résistives sur la fraise en bout contribue à augmenter la durée de vie de l'outil de coupe et, par conséquent, le retour sur investissement car le temps d'arrêt lors du changement d'outil est minimisé. De plus, grâce aux propriétés du carbure monobloc, il est possible de créer des tolérances étroites ainsi que certaines conceptions sans aucune erreur, ce qui nécessite le plus grand soin en ingénierie. Par conséquent, il présente une stabilité thermique élevée et conserve ses performances de coupe même lors du travail sur des matériaux plus complexes allant de l'acier doux aux alliages d'acier durs, offrant ainsi flexibilité et efficacité dans les processus d'usinage industriel.
Les fraises en bout à 4 cannelures fonctionnent mieux lorsqu'elles sont utilisées sur l'acier car elles ont plus de nombres d'arêtes de coupe offrant une profondeur d'alimentation élevée et une bonne qualité de surface. Les cannelures supplémentaires aident également à effectuer une coupe de manière plus efficace et plus stable tout en réduisant le niveau de déflexion et de vibration pendant les opérations de coupe. Cette conception améliore également la rigidité de la fraise tout en lui permettant de résister à des coupes agressives similaires à celles des fraises de haute qualité, ce qui conduit à une durabilité impressionnante de l'outil. Les forets à 4 cannelures ont également d'excellentes capacités de rainurage et de contourage, ce qui les rend efficaces dans les processus d'ébauche et de finition. Une telle rapidité d'élimination des copeaux excédentaires est sans aucun doute un atout, notamment dans les usinages à grande vitesse.
Pour l'usinage profond de l'acier, les fraises à bout sphérique trouvent une application dans des situations nécessitant un contournage sophistiqué et un usinage 3D. L'aspect arrondi de la conception offre un avantage particulier puisque des courbes douces dans les transitions et les détails sont nécessaires lors de la fabrication des moules ainsi que lorsqu'il s'agit de géométrie de surface avancée. La pointe arrondie réduit les forces de coupe tout en permettant une meilleure douceur de surface pour les surfaces profilées. Les outils à pointe de diamant polycristallin plus lisses permettent même une finition de détails de surface supplémentaire et une finition fine à l'intérieur du cadre. De plus, la construction de tels outils permet d'effectuer à la fois des opérations d'ébauche et de finition, augmentant ainsi leur efficacité lors de l'usinage de pièces en acier.
Les fraises à bout carré ont des caractéristiques qui les rendent adaptées à l'usinage de l'acier, en particulier dans les opérations impliquant des caractéristiques de surface à fond plat et des arêtes vives. Ils conviennent à la coupe en plongée et au fraisage de surfaces et offrent de jolis angles vifs et des surfaces planes avec un minimum de travail de nettoyage. La conception des fraises à bout carré permet également des applications telles que le fraisage de face, de côté et en bout sur des pièces. Ainsi, ils peuvent être utilisés sous de nombreux aspects, du grattage à la touche finale. De plus, ils sont beaucoup plus puissants, car ils peuvent enlever de la matière plus rapidement, tout en produisant des finitions de surface de haute qualité, ce qui en fait des outils essentiels dans un environnement d'usinage professionnel.
Pour atteindre des niveaux optimaux de précision et de productivité dans vos opérations de fraisage d'acier CNC, il est nécessaire d'effectuer une certaine préparation sur la routeur CNC en question. Tout d’abord, choisissez la fraise à bout droit, les fraises à bout sphérique pour les détails des coins ou les fraises à bout carré pour les profils à bords plats et tranchants. Confirmez que le routeur CNC dispose d'une broche avec une puissance et une rigidité adéquates pour d'autres produits denses tels que l'acier, dont le traitement peut nécessiter des vitesses de broche allant de 3 000 à 6 000 tr/min efficaces. L'outil de refroidissement contrôle efficacement la chaleur générée, ce qui permet d'éviter une usure excessive et des effets néfastes sur les outils de coupe en acier Kirchmayer traités thermiquement. La pièce en acier doit être maintenue fermement lors du fraisage de l'acier pour réduire les mouvements et maintenir la précision. Enfin, l'avance et la profondeur de coupe doivent également correspondre uniquement aux exigences du matériau et aux spécifications de la fraise en bout recherchée pour éviter de casser les outils et obtenir les meilleures performances d'usinage.
Il y a plusieurs points à considérer lors de l’utilisation efficace des fraises en bout sur un routeur CNC. Tout d’abord, avec le risque d’usure ponctuelle, il est important de choisir le bon outil par rapport au matériau utilisé. Deuxièmement, les paramètres utilisés, la vitesse de broche et l'avance, doivent être maintenus en fonction du matériau spécifique et de la finition requise. Les couteaux doivent également être inspectés et entretenus régulièrement, ceci est important car les outils émoussés sont moins efficaces pour créer ou finir une conception ou une pièce. De plus, l'utilisation de systèmes de refroidissement ou de lubrifiants efficaces peut favoriser l'utilisation des outils au maximum de la magie Powell. En fin de compte, s'il y a une connaissance suffisante des capacités de la machine et que toutes les mesures, y compris les mesures, sont en ordre, aucune erreur ne sera commise et les coupes seront précises.
Afin d'assurer un bon nettoyage et un stockage correct des fraises en bout, il est nécessaire d'utiliser d'abord une brosse douce et un solvant approprié pour nettoyer les bavures, copeaux et autres matériaux collés à l'outil. Les produits de nettoyage amers qui pourraient rayer la surface sont à éviter. Séchez correctement les embouts afin d'éviter l'accumulation d'humidité et la corrosion ultérieure. Concernant les mèches ou fraises les plus longues, elles doivent être rangées dans une ceinture ou un étui de telle sorte qu'aucun autre outil ou aucun tranchant n'entre en contact avec eux ; sinon, un écaillage ou une coupure pourrait se produire. Choisissez des conditions fraîches et sèches, sans exposition directe au soleil, tout en vous assurant que les outils sont commandés en fonction de leurs tailles et types pour un accès et une manipulation faciles, ce qui peut éviter une mauvaise utilisation. Vérifiez tous les outils qui auraient été stockés pour éviter la rouille et préparez-les à être utilisés.
Pour améliorer efficacement les performances des fraises en bout, commencez par un bon dispositif d'affûtage tel qu'un outil et une meuleuse, qui donne la tolérance requise et ne nécessite aucune correction par essais et erreurs par la suite. Placez la fraise en bout dans le support approprié, orienté vers la meule. De petites quantités de matière de pointe doivent être retirées progressivement afin que la configuration de la pointe et les angles de dépouille ne soient pas altérés, et encore plus soigneusement lorsque l'outil utilisé est une fraise. Assurez-vous qu'un fluide constant tel que du liquide de refroidissement est appliqué à l'outil pour éviter les dommages causés par la chaleur. Au cours du processus, un contrôle régulier doit être effectué pour vérifier la symétrie des arêtes de coupe afin de permettre une coupe sur des angles équilibrés. Avec le temps, un affûtage approprié a un impact important sur les performances de coupe des fraises en bout et ces outils durent plus longtemps.
Lorsqu'il s'agit de fraises en bout, la question se pose toujours de savoir quand vient le moment de remplacement correct. Une fraise en bout ne doit être remplacée qu'après avoir observé des signes d'usure visibles, tels que l'usure de la coupe, des vibrations élevées ou du bruit. Une inspection de pointe révèle des écailles et/ou des arrondis, ce qui compromet l'efficacité de la coupe. Dans le cas où la fraise ne produit pas une bonne finition de surface ou n'élimine pas toutes les bavures sur la pièce ; cela peut signifier que l'outil est devenu émoussé. De la même manière, la nécessité de remplacer des pièces des outils peut être établie en diagnostiquant l'état des outils, par exemple lorsqu'ils font du bruit pendant leur fonctionnement.
R : Les facteurs suivants doivent être pris en compte lors du choix des fraises en bout pour l'acier, en dehors de leur géométrie, c'est-à-dire leur matériau (fraise en carbure ou en acier rapide), nombre de cannelures (fraise à cannelure simple, cannelure double ou quadruple), revêtement (par exemple, AlTiN pour les revêtements résistants à la chaleur), diamètre de coupe et diamètre de la tige. La composition de l'acier (acier inoxydable, par exemple) et le type d'action de coupe effectuée (ébauche ou finition) déterminent la décision.
R : Les fraises en carbure, qui sont d'excellentes fraises en carbure, possèdent de nombreux avantages lors de la coupe de l'acier. Ils ont une dureté exceptionnelle et une bonne résistance à l'usure, de sorte qu'un utilisateur peut effectuer des coupes à des vitesses incroyables, et l'outil durera plus longtemps que celui des options en acier rapide (HSS). Dans les outils de coupe, les fraises en carbure sont moins…….., en conséquence, offrent des surfaces mieux finies et des formes plus exactes de composants en acier usinés détaillés.
R : Les deux facteurs fondamentaux dans le choix entre une fraise à 2 ou 4 cannelures sont que la fraise à 2 cannelures est plus adaptée aux aciers d'ébauche et aux aciers plastiques où les copeaux ont besoin d'un plus grand dégagement pendant le travail. Les fraises en bout à 4 cannelures sont plus adaptées à la finition, au travail avec des matériaux plus ductiles et au travail avec des aciers plus résistants qui nécessitent une vitesse de fonctionnement plus rapide sans géométries de surface peu attrayantes. Dans l'acier d'usinage normal, une fraise à 4 cannelures est ce que la plupart préféreraient pour une application.
R : AlTiN (nitrure d'aluminium et de titane) est le meilleur type de revêtement parmi d'autres utilisés lors du fraisage en bout de l'acier, car il présente une résistance élevée à la chaleur et à la dureté, tandis que les revêtements TiAlN (nitrure de titane et d'aluminium) ont une ténacité élevée avec une bonne résistance à l'oxydation. Ces revêtements augmentent la durée de vie et l'efficacité des outils lors de l'usinage des aciers, y compris les aciers inoxydables et autres alliages durs, permettant des vitesses de coupe plus élevées et plus sûres.
R : Les facteurs déterminant la vitesse de coupe et l'avance satisfaisantes comprennent le matériau de la fraise en bout, son revêtement, le nombre de cannelures et la qualité de l'acier usiné. Par exemple, la précision de l'avance et du temps d'usinage sur place est obtenue à l'aide de fraises abrasives entièrement fabriquées en carbure plutôt que d'outils HSS. Il est habituel de constater que lorsque l'on travaille sur de l'acier doux avec un Fraise en carbure monobloc , la délicatesse rotative peut atteindre 300-400 SFM. Cependant, référez-vous toujours aux directives du fabricant et modifiez-les en tenant compte de l'état de votre machine et de la pièce à usiner.
R : La tige R8 est un dispositif porte-outil utilisé avec plusieurs modèles de fraiseuses verticales. Il s'agit d'un mors de mouleur qui s'installe dans la broche d'un broyeur vertical et permet d'obtenir le réglage optimal des couteaux. Les tiges R8 sont davantage utilisées avec les outils de fraisage en bout et les outils de fraisage en bout. Dans les opérations de surfaçage, il est possible d'utiliser une fraise à surfacer indexable à tige R8 pour les grandes surfaces planes, et dans les opérations de coupe défunte moins sévère, un porte-fraise en bout à queue R8 est destiné aux opérations de coupe défuntes légères. Le système R8 rend le changement d'outil rapide et simple tout en obtenant un contrôle raisonnable du faux-rond.
R : De nombreux paramètres limitent la vitesse de fonctionnement au sein des processus de fraisage. Ces facteurs incluent l'outil utilisé dans le processus, le matériau de la pièce et la finition souhaitée. Si l'on considère les choses en termes de vitesses utilisées pour la coupe, il y a plus de vitesses de fonctionnement en surfaçage qu'en fraisage en bout en raison du plus grand diamètre des fraises à surfaçage et d'un meilleur refroidissement. Cependant, les paramètres auxiliaires semblent généralement avoir une variabilité dans la vitesse de coupe et l'outil utilisé, qu'il s'agisse de plaquettes en acier rapide ou en carbure, de la pièce à usiner et s'il s'agit de cycles d'ébauche ou de finition. De plus, il est également très pris en compte que la fraiseuse CNC sc vich, en raison de sa programmation appliquée dans le sens d'alimentation en fonction des vitesses de coupe de la tête, effectuera toujours des vitesses de coupe maximales de la tête sans interpolation de position consciente.
R : Les plaquettes en carbure APKT1604 sont un type parmi les nombreux arêtes de coupe de remplacement utilisées sur les outils indexables de fraisage. Dans l'APKT, les deux premières lettres sont liées à la configuration et aux caractéristiques de l'insert, tandis que les deux derniers chiffres, 1604, détaillent les dimensions. Leur portée est raisonnablement large avec des utilisations dans le surfaçage, dans certaines fraises en bout également, les fraises à surface indexables et les fraises en bout indexables à épaulement carré. Ils ne limitent pas l'engagement aux coupes grossières ou aux coupes fines, mais à une gamme assez large de matériaux. La surface de travail de ces lames est en carbure de tungstène cémenté et présente une bonne efficacité de coupe et une bonne résistance à l'abrasion.
