Comment l'évacuation des copeaux dans l'usinage équivaut à tondre la pelouse

Chaque fois qu'un machiniste essaie d'améliorer la qualité d'une pièce ou de réduire le temps de cycle, l'accent est souvent mis sur le programme. C'est la ligne de conduite évidente et naturelle à prendre, mais souvent un changement d'outils de coupe peut aussi avoir un effet dramatique. Le vieil adage d'avoir les bons outils pour le travail s'applique absolument à l'usinage. La réduction spectaculaire des temps de cycle est particulièrement vraie lors de l'usinage de métaux non ferreux tels que l'aluminium avec des fraises à simple dent.

Depuis plus de 25 ans, DATRON produit des systèmes d'usinage à grande vitesse. Ils ont également produit leur propre gamme d'outils de coupe qui tirent parti de la plage élevée (jusqu'à 60 000 tr/min) de vitesse de broche qu'ils offrent. Par exemple, l'utilisation d'outils de coupe conventionnels conçus pour l'usinage de l'acier donne souvent des résultats mitigés lors de l'usinage de l'aluminium. La raison en est variable, mais le facteur clé pour obtenir une meilleure qualité de coupe et des vitesses d'avance améliorées peut être atteint avec une meilleure évacuation des copeaux.

Au cours de mes plus de dix années d'enseignement et de formation sur les systèmes d'usinage à grande vitesse DATRON, j'ai appris une analogie très simple sur l'évacuation des copeaux. Si vous avez déjà tondu votre pelouse et que l'herbe coupée a obstrué l'ouverture d'échappement de votre tondeuse à gazon, avez-vous remarqué ce qui est arrivé à la qualité de la coupe de votre herbe ? Horrible à droite. L'herbe semble plus déchirée que coupée, il y a des longueurs inégales et vous avez probablement dû ralentir votre rythme. Si les tontes de gazon commencent à se coincer à l'intérieur, cela commence à interférer avec la nouvelle herbe coupée, les tontes de gazon continuent d'être recoupées presque en une pâte. Cela crée un véritable gâchis qui pourrait même bloquer votre tondeuse à gazon. Ceci est très similaire à ce qui se passe en usinage, si vous n'évacuez pas correctement les copeaux. La seule différence est qu'au lieu de caler la tondeuse à gazon, vous casserez probablement l'outil de coupe. Par conséquent, votre objectif pour une vitesse ou une avance optimale est d'éliminer le copeau de l'outil de coupe.

Un avantage distinct de l'utilisation d'une broche à grande vitesse signifie que vous n'avez pas nécessairement besoin d'utiliser une fraise en bout à dents multiples. La vitesse de rotation de l'outil est si rapide que souvent deux flûtes ou même un outil à flûte suffisent. L'utilisation d'un seul outil cannelé signifie qu'il y a beaucoup d'espace libre ou de dégagement autour de l'arrière de l'outil.

L'évacuation des copeaux est facilitée par une grande « chip room » (open space) .

Cet espace offre une ouverture beaucoup plus grande pour que la puce puisse s'évacuer en envoyant un effet queue de coq de puces loin de votre pièce (voir la vidéo ci-dessus). La tondeuse à gazon avec une très petite ouverture pour l'évacuation de l'herbe revient à utiliser un outil à quatre cannelures. Plus l'ouverture est grande, mieux les rognures de gazon ou les copeaux d'aluminium s'évacueront. Éloigner les copeaux déjà usinés de la trajectoire de votre arête de coupe améliorera considérablement la qualité de votre coupe et vous permettra de marcher plus vite, c'est-à-dire d'usiner plus vite pour un temps de cycle global plus court.

Usiner vos pièces mieux et plus rapidement devrait vous donner beaucoup plus de temps pour faire d'autres choses, y compris tondre la pelouse.