Serrage d'outil :sûr et efficace

Le système de protection contre l'arrachement HAIMER Safe-Lock™ assure un serrage sûr de l'outil de coupe. Les clés d'entraînement spéciales dans le porte-outil correspondent parfaitement aux rainures en forme de spirale sur la tige de l'outil de coupe, créant ainsi des forces de serrage par friction et un ajustement de forme de verrouillage positif. Cela empêche efficacement l'outil de coupe de sortir du porte-outil. De plus, il augmente la productivité grâce à des vitesses autorisées plus rapides et à une durée de vie accrue de l'outil.

Désormais, Safe-Lock™ est devenu un standard de facto dans le domaine du maintien d'outils pour les opérations de fraisage. Au cours des 10 dernières années, depuis l'introduction du système Safe-Lock™, il a été confirmé à maintes reprises que cette méthode de serrage de l'outil est souvent nettement supérieure aux mandrins de fraisage conventionnels et aux porte-outils à queue Weldon. Cela est prouvé par un grand nombre de partenaires sous licence, dont certains comptent parmi les principaux fabricants mondiaux d'outils de coupe et de porte-outils - par exemple Walter, Widia, Sandvik Coromant, Seco Tools, Sumitomo, Kennametal, Helical, Emuge Franken, Data Flute, Niagara, OSG et Mapal. En 2017, Iscar et Ingersoll ont également décidé de proposer des outils avec la tige Safe-Lock™. De plus, la gamme de porte-outils Safe-Lock™ à frettage, à pince et à mandrin hydraulique s'est considérablement élargie au cours des dernières années. En plus des mandrins hydrauliques Safe-Lock™ de Kennametal, Mapal travaille déjà à l'introduction sur le marché de son offre de mandrins hydrauliques avec Safe-Lock™.

Andreas Haimer, directeur général de HAIMER GmbH, explique :« Nous sommes fiers que notre système de protection contre l'arrachement Safe-Lock™ se soit imposé comme la nouvelle norme dans l'industrie du fraisage lourd et d'ébauche et devienne également de plus en plus important dans d'autres domaines tels que le fraisage trochoïdal. Nous sommes également très satisfaits de nos nouveaux partenaires sous licence, qui contribuent à élargir le portefeuille Safe-Lock™ et le rendent également disponible pour davantage d'utilisateurs finaux. »

Réussir dans l'industrie aérospatiale

Safe-Lock™ est né des exigences de l'usinage lourd, qui est un défi quotidien dans les industries de l'aérospatiale et de la production d'énergie. Les matériaux innovants tels que divers alliages de titane sont non seulement légers, mais aussi très rigides, résistants à la corrosion et difficiles à usiner. Cela n'affecte pas seulement les concepts et les processus de la machine, mais également les outils de coupe et les porte-outils utilisés.

De nombreuses pièces sont fabriquées à partir d'un bloc solide - pendant ce processus de fraisage, jusqu'à 90 % de la matière est enlevée. Afin d'optimiser le processus tant économiquement que qualitativement et afin d'atteindre un taux d'enlèvement de copeaux élevé, des couples élevés et des vitesses d'alimentation à bas régime sont choisis. Mais au cours de cette opération de coupe haute performance (HPC), des forces de traction élevées se produisent. En combinaison avec des forces de coupe élevées et des vitesses d'avance agressives, un mouvement de flexion de l'outil dans le porte-outil est créé, ce qui augmente finalement le risque d'arrachement de l'outil. Cela affecte particulièrement toutes les conceptions de porte-outils qui offrent un serrage précis et une grande précision de faux-rond comme, par exemple, les mandrins de frettage, hydrauliques ou de fraisage.

En conséquence, Safe-Lock™ est maintenant répandu dans l'industrie aérospatiale. Alexander Steurer, Senior Manager NC - Programming Stator Components chez MTU Aero Engines à Munich, explique la décision d'utiliser le système HAIMER :« Grâce à l'introduction de Safe-Lock™ et à la technologie de frettage de HAIMER, nous pouvons garantir la sécurité du processus même avec le fraisage. matériaux difficiles à haute température. C'est une condition sine qua non pour garantir le bon déroulement de la fabrication des cadres et des pièces moulées, compte tenu de notre haut degré d'automatisation. « La combinaison de la protection contre l'arrachement et de la concentricité la plus élevée du système Safe-Lock™ conduit à de faibles vibrations et, par conséquent, à un processus d'usinage très stable. En raison des profondeurs de coupe et des avances accrues, le taux d'enlèvement de copeaux peut être augmenté de manière significative. Et grâce à la précision de faux-rond améliorée des mandrins de frettage HAIMER, la durée de vie de l'outil est améliorée jusqu'à 50 %.

Les avantages d'un faux-rond de moins de 3 µm fournis par la conception symétrique Safe-Lock™, associés à un équilibre optimal et à la possibilité d'un préréglage facile de la longueur, ont été des raisons importantes pour MTU de passer au système HAIMER au lieu de continuer à utiliser l'outillage Whistle Notch ou Weldon systèmes. Bien que ces autres systèmes empêchent en fait l'arrachement de l'outil, ils sont tous deux asymétriques de par leur conception, ce qui fournit un faux-rond et une précision d'équilibrage insuffisants.

Productivité accrue avec Safe-Lock™

Cependant, Safe-Lock™ n'a pas seulement trouvé des adeptes enthousiastes dans l'industrie aérospatiale. Travaillant chez Glätzer, Daniel Rautenbach sait à quel point l'industrie automobile peut être férocement compétitive et rigoureuse. Le directeur général de CNC-Machining Specialists situé à Solingen explique :« Une qualité parfaite et une fiabilité de livraison sont les exigences de base pour pouvoir établir un devis dans notre industrie. Les tarifs sont très compétitifs. » Par conséquent, dans son entreprise, la différence entre les profits et les pertes se résume à l'efficacité des processus. Par conséquent, la qualité sans compromis est un must.

Grâce à l'un des plus grands projets dans ce domaine, Ingo Schulten, directeur des opérations, a pris connaissance du système de protection anti-arrachement HAIMER Safe-Lock™ et a commencé à l'utiliser au milieu de 2013. L'application spécifique était une pièce pour un camion à commande pneumatique frein à disque en fonte à graphite sphéroïdal, type EN-GJS-800-2. Pour fraiser des contours concaves, le contact entre l'outil de coupe et la pièce n'est pas seulement ponctuel, mais il couvre en fait entre 30 et 40 % de l'outil. Ingo Schulten explique :« Les forces d'engagement et de coupe extrêmement élevées font que l'outil veut sortir du support. Les mandrins Weldon utilisés garantissaient que l'outil de coupe restait dans le support, mais la vis de blocage latérale empêchait l'outil d'atteindre une bonne précision de faux-rond. Selon Schulten, "la durée de vie de l'outil était très instable, ce qui entraînait même la casse de l'outil".

Les tests de fraisage avec Safe-Lock™ l'ont convaincu, ainsi que les autres employés de Glätzer. "Pour moi, le passage à Safe-Lock™ semblait évident, comme utiliser un démarreur électrique au lieu d'une manivelle pour démarrer une voiture", a expliqué Schulten avec enthousiasme. « Les conditions de coupe se sont considérablement améliorées. La durée de vie de l'outil a augmenté de 40 % de manière constante."

Avantages de la découpe à grande vitesse

Safe-Lock™ devient également de plus en plus populaire dans d'autres industries et lors de l'usinage HSC avec des fraises en bout hélicoïdales ainsi que dans le fraisage trochoïdal. Lors des opérations de fraisage trochoïdal, où la vitesse de coupe et la profondeur de coupe axiale peuvent être augmentées grâce au support logiciel, la productivité est considérablement améliorée. Ainsi, les opérations de fraisage sont réalisées trois fois plus vite avec des profondeurs de passe plus importantes, même lorsqu'il s'agit de matériaux durs et difficiles à usiner.

Cependant, cela augmente également le risque d'arrachement de l'outil. Même si seul un copeau fin est généralement retiré lors des opérations de fraisage trochoïdal, souvent toute la longueur de l'arête de l'outil de coupe est utilisée pendant le processus. Il en résulte des forces axiales plus élevées qui obligent l'opérateur à faire attention au serrage sûr de l'outil de coupe. Un mandrin de frettage avec Safe-Lock™ est la solution idéale car il offre plus de sécurité que le système Weldon, est plus facile à installer et peut être serré très précisément. Les caractéristiques idéales d'équilibrage et de faux-rond de la technologie de frettage, associées à la sécurité de serrage du système Safe-Lock™, offrent la possibilité d'une plus grande productivité grâce à des vitesses autorisées plus rapides et à une durée de vie accrue de l'outil, le tout avec une assurance complète de la sécurité de l'outil.

Serrage d'outil sûr et efficace

Le principe Safe-Lock™ peut être expliqué comme suit :des rainures en forme de spirale sont meulées dans la tige de l'outil de coupe, qui ont le même angle que celui de l'outil. En combinaison avec des clavettes d'entraînement fermées spéciales de forme EDM dans le porte-outil (mandrins à fretter, mandrins à pince ou aussi mandrins hydrauliques), les rainures empêchent l'outil de coupe de se tordre ou d'être retiré du mandrin lors d'usinages extrêmes, ce qui entraîne des coûts très élevés lorsque produire des pièces coûteuses. La combinaison d'une protection contre l'arrachement et d'une grande précision de faux-rond entraîne moins de vibrations et des taux d'enlèvement de copeaux très efficaces. Il est ainsi possible d'augmenter considérablement les taux d'enlèvement de copeaux en augmentant la profondeur de coupe et les avances. De plus, l'usure des outils sera réduite.

Précédemment présenté sur le site Web de Haimer.