Comment ajuster les paramètres de fonctionnement pour l'outillage miniature

L'usinage de haute précision est un sous-ensemble de la fabrication soustractive qui a gagné en popularité au fil des ans, en particulier avec la croissance d'industries telles que la médecine, la dentisterie, la fabrication d'outils et de matrices de moulage et la fabrication de semi-conducteurs. Certains travaux peuvent nécessiter des diamètres extrêmement petits (jusqu'à 0,001") et des tolérances ultra-précises. Avec l'outillage de cette miniature, les machinistes doivent utiliser des pratiques d'usinage différentes de ce qu'ils feraient autrement, car les problèmes courants qui surviendraient avec les fraises en bout plus grandes sont amplifiés dans les applications d'outillage miniature. Les vitesses et les avances deviennent essentielles pour garantir que votre outil survive au travail.

Où se produit la rupture avec l'outillage miniature

Lorsqu'une casse se produit avec un outillage miniature, il est important de déterminer où sur l'outil la casse se produit. Les points de rupture sont parfois assez difficiles à voir avec un si petit outillage. Trouver l'emplacement, lorsque cela est possible, aide à diagnostiquer le problème. Par exemple, si la rupture se produit le long de la longueur de coupe, il peut y avoir un bourrage de copeaux. Si le tassement des copeaux est le problème, il est utile de réduire la vitesse d'alimentation et la profondeur de coupe par passe. Si l'outil se casse sur l'angle de transition vers la tige, cela peut être dû à plusieurs choses. Le premier réflexe devrait être de vérifier le faux-rond de l'outil. Le faux-rond doit être mesuré à moins de 0,0001". Dans ce cas, vérifiez la configuration de l'outil pour vous assurer que l'outil est stable dans le porte-outil. Un autre problème pourrait être une pression excessive sur l'outil causée par un liquide de refroidissement à haute pression ou même une déviation. La déflexion se produit lorsque la pression de coupe fait légèrement plier l'outil - dans ce cas, l'outil se casse à son point le plus faible. Pour minimiser les risques de déviation, assurez-vous que l'outil a le plus grand diamètre et la longueur de coupe la plus courte possible pour le travail.

Conseils pour éviter de futurs bris

Il y a quelques points d'intérêt différents sur lesquels se concentrer pour éviter la casse de l'outil.

Le bon outil

Déterminer la bonne fraise en bout est la première étape nécessaire pour éviter les bris. Il est préférable de choisir une fraise en bout spécifique au matériau, en particulier avec les matériaux les plus difficiles à usiner. Les outils spécifiques aux matériaux de Harvey Tool ont des géométries et des revêtements différents pour différents matériaux. Par exemple, nos fraises en bout spécifiques à l'aluminium ont une hélice variable d'environ 42° alors que les fraises en bout spécifiques aux alliages haute température que nous proposons ont une hélice variable d'environ 34°. Un outil avec un nombre impair de cannelures ou une hélice ou un pas variable permet également d'éviter le broutage qui pourrait entraîner une rupture dans le processus d'usinage. Les approches changent également en fonction de l'application. Avec le rainurage par exemple, la rigidité est essentielle au succès, c'est pourquoi un outil avec le plus de cannelures possible est recommandé.

Configuration de l'outil

Plus l'outil est petit, plus il est fragile. Par conséquent, une manipulation appropriée avant et pendant l'installation est essentielle. Il est essentiel de conserver l'outillage dans son emballage d'origine s'il n'est pas dans la machine et de recouvrir la pointe lors du positionnement de l'outil dans le porte-outil. La détermination du liquide de refroidissement pour l'outillage miniature est également essentielle pour garantir que la haute pression du liquide de refroidissement n'endommage pas l'outil. Le liquide de refroidissement à haute pression directement sur l'outil provoque presque toujours une certaine forme de rupture. Pour cette raison, le liquide de refroidissement haute pression n'est pas recommandé sur la plus petite extrémité du spectre de l'outillage miniature. Dans ce cas, l'eau de refroidissement est l'approche recommandée.

Paramètres d'exécution de l'outillage miniature

La vitesse de fonctionnement d'une fraise en bout est déterminée en fonction du diamètre de l'outil, donc plus l'outil est petit, plus le régime est rapide. Pour assurer la meilleure durée de vie de l'outil, il est crucial de faire fonctionner les petites fraises en bout aux paramètres recommandés.

Les tableaux de vitesses et d'avances de Harvey Tool répertorient les recommandations pour le SFM, la charge de copeaux et la profondeur de coupe en fonction du matériau de coupe, du diamètre de l'outil et de l'application de coupe. Pour calculer les vitesses et les avances à l'aide des tableaux de vitesses et d'avances de Harvey Tool, suivez les formules suivantes et nos paramètres recommandés :

Remarque* :Il y a souvent des limitations avec les machines utilisées pour ces outils. L'une des questions les plus posées sur nos vitesses et avances pour les fraises miniatures est de savoir comment s'adapter à cette vitesse rapide. Nous vous recommandons de régler le régime à quelque chose que la machine peut gérer (ou le plus rapide avec lequel le client se sent à l'aise) et de garder les mêmes vitesses d'alimentation et profondeur de coupe.

Le choix des paramètres de profondeur de coupe pour l'outillage miniature est extrêmement important en fonction de l'application. Par exemple, les paramètres de finition ont souvent une vitesse et une avance beaucoup plus élevées que les paramètres de rainurage ou d'ébauche, mais la profondeur des passes de coupe est beaucoup plus petite. Cela permet à l'outil d'exécuter des paramètres aussi élevés sans se casser car il y a moins de contact avec la pièce.

L'utilisation d'outils miniatures peut être un peu intimidante si vous ne l'avez jamais utilisé auparavant. Les problèmes qui surviennent avec les fraises plus grandes ont tendance à être amplifiés avec des outils plus petits. Il est très important d'avoir la bonne fraise en bout pour l'application. Les vitesses, les avances et la profondeur de coupe sont également essentielles pour une bonne coupe. Un outillage plus petit entraîne des vitesses plus élevées. Suivez toujours les vitesses et les avances recommandées par le fabricant, en réduisant la vitesse si nécessaire pour s'adapter aux capacités de la machine. Enfin, si une rupture se produit, assurez-vous de trouver où se trouve la rupture pour aider à diagnostiquer le problème.