Vous songez à vous lancer dans l'outillage en direct ? Voici ce que vous devez savoir

L'outillage sous tension augmente les options de coupe d'un fabricant et permet aux machinistes d'effectuer des opérations autres que le tournage. Voici ce que vous devez savoir pour maximiser votre investissement.

Les tours CNC traditionnels à 2 axes prennent lentement le pas sur les pneus à flancs blancs, pour être remplacés par des machines de tournage-fraisage et multitâches toujours plus performantes.

En raison de cette tendance, les outils entraînés (synonymes d'outils entraînés) deviennent des membres de plus en plus importants du département de tournage, responsables de la coupe des rainures, du perçage des trous transversaux et du fraisage des caractéristiques des pièces qui nécessitaient auparavant des opérations secondaires sur l'un des centres d'usinage de l'atelier.
 

La plupart des outils en direct proviennent de fournisseurs tiers, plutôt que du constructeur de la machine. Vous pourriez vous demander :qui devriez-vous acheter ? Quel fabricant utilise les meilleurs engrenages, roulements et joints ? Quelle marque est la plus précise et la plus rigide, capable de tourner vrai année après année ? Et une fois vos nouveaux porte-outils entraînés arrivés, quelles procédures de maintenance devez-vous suivre pour éviter de dépenser encore plus d'argent durement gagné sur ce qui est certes un investissement important en outillage ?

Trouver vos meilleures options d'outillage motorisé

Ce sont toutes d'excellentes questions, bien sûr, et celles auxquelles Scott Leitch peut aider à répondre.

Le directeur des ventes et du marketing chez EXSYS Tool Inc., Leitch explique que, même s'il existe de nombreuses options d'outils en direct de haute qualité disponibles, les magasins sont limités à ceux qui correspondent à leur tour spécifique et à sa ou ses tourelles, contrairement au CAT et BT broches communes à la plupart des centres d'usinage de nos jours (bien qu'elles évoluent pour inclure HSK et d'autres conceptions à double contact), les constructeurs de machines-outils ont largement suivi leur propre chemin dans la conception de tourelles.

Sans nommer de noms ni offrir de préférence, Leitch affirme que la majorité des tours à outils motorisés sont équipés de tourelles VDI ou BMT. Le premier de ces acronymes signifie Verein Deutscher Ingenieure, que Google traduit par « Association des ingénieurs allemands ». Comme vous l'avez peut-être deviné, la VDI est née en Europe. Le corps du porte-outil a un arbre dentelé qui glisse dans un trou dans la face ou la périphérie de la tourelle et s'accouple à un mécanisme de barre d'attelage denté à verrouillage à came à l'intérieur. La rotation de l'outil de coupe est obtenue via un engrenage cannelé à l'extrémité de l'arbre, qui s'enclenche avec un servomoteur situé à l'intérieur de la tourelle.

Selon à qui vous demandez, BMT est l'abréviation de "tourelle montée sur base" ou "outillage monté sur boulon". Il utilise un modèle frustrant non standard de quatre trous de boulons et de rainures de clavette pour aligner et fixer l'outil entraîné sur les faces extérieures de la tourelle. Comme pour l'outillage VDI, le BMT est alimenté par un servomoteur dans la tourelle, bien que le couplage lui-même varie entre une interface cannelée - courante sur les tourelles à disque de marque Sauter - ou l'entraînement de style tang plus courant.

Les partisans de VDI affirment que, comme les porte-outils entraînés peuvent souvent être montés sur l'une ou l'autre face de la tourelle, leur solution est plus flexible et plus économique. Le VDI peut également être un peu plus précis, en particulier sur les tours présentant des problèmes de désalignement de la tourelle, car les porte-outils sont facilement alignés grâce à l'utilisation d'un comparateur à cadran et de quelques coups légers avec un marteau en laiton.

Se détendre

Cependant, cette possibilité de réglage est également le talon d'Achille de VDI. À cause de cela, certains suggèrent que VDI est moins rigide et nécessite plus de temps de configuration. En comparaison, les quatre rainures de clavette de BMT signifient qu'aucun réglage n'est nécessaire - déposez-les, boulonnez-les et faites l'usinage.

"D'après mon expérience, le BMT de style tang remplace progressivement le VDI comme premier choix dans les porte-outils entraînés, bien que les deux styles soient capables de faire un excellent travail, à condition que le machiniste CNC suive certaines des meilleures pratiques", déclare Leitch.

Le principal d'entre eux est le secret des opérations de fraisage à long terme, sans tracas et productives sur un tour CNC à outils motorisés :ne le traitez pas comme un centre d'usinage. Les broches plus petites de ces porte-outils nécessitent l'utilisation de profondeurs de coupe plus légères qu'avec les fraiseuses dédiées. Gardez des vitesses d'alimentation modérées et essayez d'engager plusieurs flûtes pour réduire les harmoniques et les bavardages.

De même, le dépassement de l'outil doit être réduit au minimum. Sinon, un outil s'étendant de trois à quatre fois son diamètre peut surcharger les roulements de broche relativement petits à l'intérieur du porte-outil lui-même. Pire, un outil de coupe dépassant trop dans le sens radial risquerait de heurter la tôle lors de l'indexation de la tourelle, un événement assez catastrophique.
 

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Labourer les champs avec une Camry

Tom Dang, vice-président de Lyndex-Nikken Inc., est d'accord avec la nécessité de bonnes pratiques d'usinage dans les applications d'outils motorisés. Et comme pour Scott Leitch d'EXSYS Tool, il suggère que les ateliers peuvent faire beaucoup pour maximiser leur investissement dans les tours à outils motorisés en s'en tenant aux procédures de maintenance préventive de routine.

"Parce que vous leur demandez de faire plus avec moins, les tours à outils motorisés trompent essentiellement l'approche traditionnelle de l'usinage", dit-il. "C'est un peu comme fixer un accessoire à l'avant d'une Toyota Camry et l'utiliser pour labourer les champs. Vous pouvez le faire, mais si vous ne prenez pas bien soin du moteur et de la transmission, vous subirez des temps d'arrêt inattendus bien plus tôt que vous ne le souhaiteriez. »

Cela signifie garder les porte-outils propres et bien lubrifiés. Inspectez-les entre les démontages pour l'usure. Recherchez des outils sous tension capables de fonctionner sous eau ou à sec, car ils éliminent le risque que le programmeur oublie d'allumer le liquide de refroidissement interne, brûlant ainsi les joints et les roulements. Gardez également une trace du nombre d'heures d'utilisation de chaque outil en direct. Cela évitera le problème trop courant de pousser un outil au-delà du point de non-retour, transformant ce qui devrait être un entretien de routine en une reconstruction complète, ou pire.

Mis à part la maintenance, chaque fournisseur a ses propres caractéristiques de vente uniques. Dang dit que la plupart des outils vivants sur le marché reposent sur des systèmes de pinces de type ER, mais suggère que les pinces SK de Lyndex-Nikken sont plus rigides et ont une plus grande force de préhension, principalement en raison de leur cône raide de 8 degrés. Et Leitch note que les temps d'arrêt liés au changement d'outil sont de plus en plus critiques pour les ateliers de toutes tailles, c'est pourquoi il recommande les adaptateurs modulaires Preci-Flex d'EXSYS Tool, qui utilisent soit une pince ER standard, soit un adaptateur Preci-Flex avec contact conique et frontal. Le système de changement rapide prend en charge le préréglage d'outil hors ligne, simplifie les changements d'outil pour les opérateurs moins expérimentés et est beaucoup plus rapide que les porte-pinces traditionnels.

Outillage sous tension :voici comment maximiser votre investissement

L'outillage motorisé augmente les options de coupe d'un fabricant, vous permettant d'effectuer des opérations autres que le tournage.

Si vous utilisez déjà des outils motorisés, vous pouvez prendre certaines mesures pour maximiser votre investissement.

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