Salut à tous, amis passionnés d'usinage ! Je suis un fournisseur du jeu Swiss Lathe Machining et aujourd'hui, je veux discuter de quelque chose de très important : les effets de l'usure des outils dans l'usinage sur tour suisse.
Tout d’abord, comprenons rapidement ce qu’est l’usinage sur tour suisse. Il s'agit d'un processus de fabrication de haute précision utilisé pour créer de petites pièces complexes. Vous pouvez en savoir plus ici :Usinage sur tour suisse. Ce processus est largement utilisé dans des secteurs tels que l’aérospatiale, le médical et l’électronique, car il permet de produire des composants très précis avec des tolérances serrées.
Passons maintenant à l'usure des outils. L'usure des outils est inévitable dans les processus d'usinage, et l'usinage sur tour suisse ne fait pas exception. Il existe principalement trois types d’usure des outils : l’usure abrasive, l’usure adhésive et l’usure par diffusion.
L'usure abrasive est comme du papier de verre frottant contre l'outil. Lorsque l'outil de coupe entre en contact avec la pièce, des particules dures sur la surface de la pièce rayent la surface de l'outil, éliminant progressivement de minuscules morceaux du matériau de l'outil. Ce type d'usure est assez courant et peut être accéléré si le matériau de la pièce à usiner présente une dureté élevée ou de nombreuses inclusions dures.
L'usure adhésive se produit lorsque l'outil et la pièce se lient à des températures et des pressions élevées. Ensuite, à mesure que l'outil se déplace, des morceaux de matériau de l'outil sont arrachés et collent à la pièce ou vice versa. Cela peut conduire à des finitions de surface rugueuses sur les pièces et le tranchant de l'outil perd de son tranchant.
L'usure par diffusion se produit à des températures élevées. Les atomes du matériau de l'outil se diffusent dans le matériau de la pièce à usiner et vice versa. Cela modifie la composition chimique de l'outil, le rendant plus doux et plus sujet à une usure ultérieure.
Alors, quels sont les effets de cette usure des outils sur l’usinage des tours suisses ?
1. Précision dimensionnelle
L’un des impacts les plus importants concerne la précision dimensionnelle. Dans l'usinage sur tour suisse, nous avons affaire à des pièces qui doivent être précises au micron près. Au fur et à mesure que l’outil s’use, son tranchant change de forme. Cela signifie que la profondeur et la largeur de la coupe peuvent différer des spécifications prévues. Pour les composants de haute précision utilisés dans les dispositifs médicaux ou les applications aérospatiales, même un léger écart dans les dimensions peut rendre la pièce inutile. Si un arbre est censé avoir un diamètre spécifique pour un ajustement parfait dans un assemblage, mais que l'usure de l'outil entraîne une erreur de diamètre, cela peut entraîner un dysfonctionnement de l'ensemble du système.
2. Finition de surface
Un autre effet majeur concerne la finition de surface des pièces usinées. Un outil tranchant peut couper en douceur la pièce, laissant une surface propre et lisse. Mais à mesure que l’outil s’use, il s’émousse et commence à déchirer le matériau de la pièce au lieu de le couper proprement. Il en résulte une finition de surface rugueuse avec des rainures visibles, des marques de broutage ou même des bavures. Dans les applications où une surface lisse est cruciale, comme dans les composants optiques ou les pièces qui doivent glisser les unes contre les autres, une mauvaise finition de surface peut entraîner une friction accrue, une usure et une réduction des performances.
3. Efficacité d'usinage
L’usure des outils peut également avoir un impact significatif sur l’efficacité de l’usinage. À mesure que l’outil s’émousse, il faut plus de force de coupe pour enlever la même quantité de matière. Cela signifie que la machine doit travailler plus fort et consommer plus d’énergie. De plus, la vitesse de coupe et l’avance peuvent devoir être réduites pour éviter une usure excessive ou une casse de l’outil. Cela conduit à des temps d’usinage plus longs, augmentant ainsi les coûts de production. Par exemple, un travail qui devrait prendre une heure peut finir par prendre deux heures ou plus en raison de l'usure des outils, ce qui affecte la productivité globale de l'atelier.
4. Durée de vie et coût de l'outil
Bien entendu, l’usure des outils affecte directement leur durée de vie. Un outil usé doit être remplacé, ce qui augmente le coût de production. Les dépenses d’outillage peuvent représenter une part importante du coût global de fabrication. De plus, les changements fréquents d’outils perturbent le processus de production, provoquant des temps d’arrêt. Cela affecte non seulement la productivité, mais nécessite également une main d'œuvre supplémentaire pour changer les outils et configurer à nouveau la machine.
5. Formation de puces
La manière dont les copeaux se forment lors de l'usinage est également affectée par l'usure de l'outil. Un outil tranchant peut produire des copeaux continus et bien formés, faciles à retirer de la zone d'usinage. Cependant, un outil usé peut produire des copeaux irréguliers et brisés. Ces copeaux peuvent bloquer la zone de coupe, entraînant une mauvaise dissipation de la chaleur et une augmentation des forces de coupe. Ils peuvent également endommager la surface usinée ou l’outil lui-même, aggravant encore le problème.
Maintenant, comment pouvons-nous atténuer ces effets ? Eh bien, il existe plusieurs stratégies. Une inspection régulière des outils est essentielle. En surveillant de près l’usure de l’outil, nous pouvons remplacer l’outil avant qu’il ne cause des problèmes majeurs. L’utilisation des bons paramètres de coupe, tels que la vitesse de coupe, l’avance et la profondeur de coupe, peut également ralentir l’usure des outils. Par exemple, la réduction de la vitesse de coupe peut abaisser la température au niveau de l’arête de coupe, réduisant ainsi le taux d’usure par diffusion.
Une bonne application du liquide de refroidissement est un autre facteur important. Les liquides de refroidissement peuvent réduire la génération de chaleur et la friction pendant l'usinage, ce qui contribue à prolonger la durée de vie de l'outil. Ils aident également à éliminer les copeaux, les empêchant ainsi de causer des dommages.
Investir dans des outils de haute qualité est également une décision judicieuse. Les outils de qualité supérieure sont fabriqués à partir de meilleurs matériaux et possèdent des revêtements de qualité supérieure qui résistent mieux à l'usure. Pour certaines opérations d'usinage complexes, comme le perçage de trous profonds, des outils spécialisés sont nécessaires. Vous pouvez en savoir plus surPerçage de trous en profondeur CNCsur notre site Internet.
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Dans notre entreprise suisse d'usinage de tours, nous sommes bien conscients de ces problèmes et disposons d'une équipe d'experts qui travaillent constamment à l'optimisation du processus d'usinage afin de minimiser l'usure des outils. Nous comprenons que sur le marché concurrentiel d'aujourd'hui, il est crucial de fournir des pièces précises et de haute qualité dans les délais et de manière rentable.
Si vous recherchez un fournisseur suisse fiable d'usinage de tours, n'hésitez pas à nous contacter. Nous sommes là pour vous aider avec tous vos besoins d'usinage, qu'il s'agisse d'un prototype en petits lots ou d'une production à grande échelle. Contactez-nous pour plus d’informations et commençons ensemble ce voyage d’usinage !
Références
- Boothroyd, G. et Knight, WA (2006). Fondamentaux de l'usinage et des machines-outils. Presse CRC.
- Trent, EM et Wright, PK (2000). Découpe de métal. Butterworth-Heinemann.
