Fraisage de filetage ou taraudage :quels sont les avantages et les inconvénients ?

De nombreux machinistes considèrent le filetage à la fraise comme la méthode préférée pour générer des filetages internes. Le taraudage, en revanche, est nettement plus rapide, est largement considéré comme plus facile à mettre en place et nécessite généralement des outils de coupe moins coûteux.

Cependant, lorsque vous comparez une méthode d'usinage avec une autre, il est toujours préférable de parler à des experts qui connaissent les deux. Marlon Blandon, chef de produit des fraises à fileter pour EMUGE Corp., et Kyle Matsumoto, chef de produit pour OSG, passent leurs journées à réfléchir aux fils et à la meilleure façon de les couper, de les former ou de les fraiser.

Ici, Blandon et Matsumoto discutent des avantages et des inconvénients de ces deux méthodes de filetage.

Taille et disponibilité des outils

Il y a beaucoup de robinets à choisir. En regardant un seul type de tarauds à flûte droite, vous trouverez des outils pour des filetages ultra-minus #000-120 à des outils assez grands pour des filetages de 1-1/2"-6, ce dernier étant presque impossible à conduire avec autre chose qu'un haut -puissance, broche à tête dentée.

En comparaison, le ciel est la limite pour le filetage à la fraise. Des fraises pour ces filetages et pratiquement toutes les autres tailles sont facilement disponibles, sans souci de couple de broche.

Vitesse de coupe

En utilisant une fraise à fileter 1/4"-20 à profil complet en acier doux, vous avez probablement besoin d'environ 10 secondes pour entrer dans la coupe, tracer un cercle complet et sortir. Une fraise à fileter à plan unique prendra cependant beaucoup plus de temps, car la fraise doit effectuer un tour complet pour chaque pas de filetage.

Coupez ou taraudez le même filetage sur un centre de perçage/taraudage ou un centre d'usinage CNC équipé de l'une des têtes de taraudage Speedsynchro d'EMUGE et vous obtenez une seconde ou deux, peut-être moins, par trou.

Consultez le tableau des tarauds MSC pour trouver la bonne taille de vis

Flexibilité d'usinage

Alors que le taraudage prend le premier prix pour la vitesse, il arrive loin derrière pour la flexibilité d'usinage. Chacune des quatre douzaines de tailles de vis du tableau de filetage ANSI nécessite son propre taraud. Ajoutez à cela le besoin de tarauds inférieurs, de tarauds à bouchon, de tarauds de forme, de cannelures droites, de cannelures en spirale et de pointes en spirale - avec différentes tailles H pour chacun - et vous comprendrez pourquoi les tarauds sont le cauchemar d'un gestionnaire de crèche à outils.

En revanche, une fraise à fileter à plan unique peut remplacer tous ces tarauds, si la taille et la profondeur du trou le permettent.

Simplicité du travail

Avec la flexibilité vient un peu plus de complexité, cependant. Les rampes de fraisage de filets à l'intérieur et à l'extérieur de la coupe, et les matériaux durs peuvent nécessiter une «passe à ressort» pour tenir compte de la déviation de l'outil. La bonne vitesse d'avance doit être réglée, déterminée par le diamètre extérieur de la fraise à fileter et non par son parcours d'outil programmé, qui est plus petit. Pourtant, les systèmes de FAO peuvent gérer facilement tous ces calculs, tout comme un programmeur manuel qualifié. Le filetage à la fraise n'est plus aussi important qu'avant.

Le taraudage d'un trou ne nécessite rien de plus qu'un porte-outil adapté, un cycle de filetage CNC standard et un taraud conçu pour une géométrie de filetage et un matériau de pièce particuliers. Collez-le dans la machine et définissez quelques paramètres, et il y a de fortes chances que la première partie soit bonne.

Autres considérations

Blandon d'EMUGE souligne que le filetage à la fraise offre un bien meilleur contrôle des copeaux par rapport au taraudage. Il s'agit d'une préoccupation importante sur les filetages larges ou profonds dans les matériaux ductiles, où les copeaux peuvent atteindre des pieds de longueur. Matsumoto d'OSG dit que les tarauds de forme ou de roulis éliminent ce problème, bien qu'ils créent des forces de taraudage plus élevées. Les deux fabricants ont des tarauds à géométrie d'hélice variable pour aider à rendre les puces "agréables et compactes", comme le dit Matsumoto.

Blandon et Matsumoto suggèrent également d'utiliser le bon porte-outil. Pour le taraudage, OSG a son SynchroMaster, tandis qu'EMUGE propose une gamme de têtes de taraudage synchrones. Pour le filetage à la fraise, utilisez un porte-outil capable de supporter des forces radiales élevées. Évitez les mandrins à pince ER, si possible, en particulier lors du fraisage de matériaux trempés ou à base de nickel ou lors de l'utilisation de fraises à profil complet ; optez plutôt pour des porte-outils frettés ou un mandrin mécanique de haute qualité comme le système de porte-outils FPC d'EMUGE.

De manière générale, le fraisage de filets fournit des filetages de meilleure qualité, et il y a moins de chance de mettre au rebut une pièce coûteuse à cause d'un outil cassé.

La ligne du bas? Pour les entreprises de travail des métaux à haut volume et à faible volume, en particulier celles qui usinent une grande variété de matériaux, le filetage à la fraise gagne. Lorsque le temps de cycle est la principale préoccupation, le tapotement est probablement la solution.

Pensez-vous que le taraudage ou le fraisage de filets sont plus efficaces pour votre entreprise ? Partagez vos idées dans les commentaires ci-dessous.