Usure des outils lors de l'usinage CNC :types, raisons et solutions

L'utilisation généralisée des équipements de fabrication et de traitement CNC a favorisé le développement de la technologie de découpe. Nous avons été témoins de l'amélioration de l'efficacité, de l'amélioration de la qualité des produits et de la capacité de produire presque tous les produits avec une précision précise.

Avec l'émergence d'alliages et de matériaux composites super résistants à la chaleur, les exigences de qualité des outils de coupe deviennent de plus en plus strictes. L'usure des outils est la plus fréquente. Après une longue période de travail, des dysfonctionnements ou des dysfonctionnements peuvent survenir. En fait, chaque outil de coupe subit une usure au cours de sa vie de production.

Bien que cela soit courant, une usure excessive n'est pas bonne pour nos produits ou nos machines. L'incohérence causée par cette usure peut affecter négativement votre pièce à usiner et endommager l'équipement principal. L'usure des outils peut également provoquer des pannes, ce qui peut entraîner de graves dommages, des retouches et des pièces mises au rebut.

Par conséquent, il est très important de découvrir ces anomalies et de les corriger en temps réel afin d'obtenir les meilleures performances de la fraise en bout. Sur la base de notre expérience, voici notre point de vue sur les différents types d'usure des outils et sur la manière de les identifier et de les atténuer. J'espère qu'ils pourront vous aider à mieux gérer l'usure des outils !

Facteurs d'usure des outils CNC

Qu'est-ce que l'usure de l'outil ? L'usure de l'outil est la défaillance progressive de l'outil due à un fonctionnement régulier. De nombreux facteurs provoquent une usure rapide des outils de coupe.

1) Usure mécanique

Le traitement de matériaux durs ou difficiles peut facilement entraîner une usure rapide des outils de coupe. La plupart des matériaux difficiles à traiter se caractérisent par une faible conductivité thermique, ce qui entraîne une diminution de la force de liaison de l'adhésif dans le matériau de l'outil à des températures élevées et accélère l'usure de l'outil.

2) Chaleur de coupe

Lors de la coupe de matériaux de dureté et de ténacité élevées, la température de l'arête de coupe est très élevée et l'usure de l'outil est similaire à celle de la coupe de matériaux difficiles à usiner. En particulier lors de l'usinage de matériaux produisant des copeaux courts, les cratères s'usent près de l'arête de coupe et endommagent l'outil en peu de temps.

3) Usure chimique

Lors de la coupe, les composants du matériau difficile à usiner et certains composants du matériau de l'outil réagiront dans des conditions de température élevée, ces composants précipiteront, tomberont ou généreront d'autres composés, ce qui accélérera l'usure de l'outil, comme l'effondrement.

Types d'usure des outils et comment les éviter

Il s'agit de certaines méthodes d'usure d'outil courantes dans la découpe CNC.

1. Usure abrasive

La zone d'usure est un mode d'usure uniforme sur le tranchant de l'outil, qui est provoqué par l'usure mécanique de la pièce. Cela rendra le tranchant de l'outil émoussé et même changera la taille. Si une contrainte thermique sévère se produit à une vitesse plus élevée, cela modifiera même la taille du tranchant du couteau, en particulier si le revêtement d'outil approprié n'est pas utilisé. L'arête de coupe cause plus de dommages, le revêtement de l'outil est donc essentiel pour prolonger la durée de vie de l'outil.

Comment éviter

Si la zone d'usure devient trop grande ou si l'outil est endommagé prématurément, il sera utile de réduire la vitesse de coupe et d'optimiser la quantité de liquide de refroidissement utilisé. Les trajectoires d'outil de fraisage à haute efficacité (HEM) peuvent aider à réduire l'usure en répartissant le travail effectué par l'outil sur toute la longueur de coupe. Cela évite l'usure localisée et prolonge la durée de vie de l'outil en utilisant toute l'arête de coupe disponible.

2. Écaillage

La fragmentation est causée par de nombreuses raisons différentes, telles qu'un impact excessif, une fissuration thermique ou une usure pendant le fonctionnement. Considérez-le comme une série de copeaux ou de morceaux d'écaillage sur un outil de coupe. Si elle n'est pas corrigée à temps, cette usure entraîne généralement un mauvais état de surface et peut même entraîner de graves défaillances de l'outil.

Comment éviter

La fissuration est généralement causée par des charges excessives et des charges de choc pendant le fonctionnement, mais elle peut également être causée par une fissuration thermique (un autre type d'usure de l'outil). Il y a plusieurs étapes pour vérifier si votre outil de coupe est fissuré. Tout d'abord, vous devez vous assurer que la fraiseuse CNC ne vibre pas et ne vibre pas. Ajustez ensuite la vitesse et l'avance en conséquence, augmentez la vitesse et réduisez l'avance.

3. Fissuration thermique

Les fissures thermiques sont causées par les fluctuations de température pendant le broyage. Ils sont identifiés comme une série de fissures sur la surface de l'outil perpendiculaire à l'arête de coupe. La vitesse de formation des fissures est lente, mais elle peut entraîner des fissures et une défaillance prématurée de l'outil.

Comment éviter

Les fissures à chaud sont généralement identifiées par des fissures d'outil perpendiculaires à l'arête de coupe. L'un des meilleurs moyens de transférer les fissures thermiques consiste à ajouter un revêtement résistant à la chaleur approprié à la fraise en bout. Semblables à l'usure, les parcours d'outil HEM offrent une excellente protection contre les fissures thermiques car ces parcours d'outil répartissent la chaleur sur toute l'arête de coupe de l'outil, réduisant ainsi la température globale et empêchant les fortes fluctuations de chaleur.

4. Fracturé

Comme son nom l'indique, la rupture fait référence à la rupture soudaine de l'outil pendant le fonctionnement de la machine. La rupture est la perte totale d'utilisation de l'outil en raison d'une rupture soudaine, qui est généralement causée par une vitesse et une alimentation incorrectes, un revêtement incorrect ou une profondeur de coupe incorrecte. Le problème du porte-outil ou le desserrage de la pièce peut également provoquer une fracture, et les propriétés matérielles incohérentes de la pièce peuvent également provoquer une fracture.

Comment éviter

Le réglage de la vitesse, de l'avance et de la profondeur de coupe et la vérification de la rigidité du réglage aideront à réduire la fissuration. L'optimisation de l'utilisation du liquide de refroidissement permet également d'éviter les points chauds dans le matériau, qui peuvent émousser l'arête de coupe et provoquer des fractures. Le parcours d'outil HEM empêche la rupture en fournissant une charge plus constante sur l'outil. Réduisez la charge d'impact, réduisant ainsi la pression sur l'outil, réduisant ainsi les risques de dommages et prolongeant la durée de vie de l'outil.

Conclusion

Il est important de surveiller les outils et de les maintenir en bon état de fonctionnement pour éviter les temps d'arrêt et économiser de l'argent. L'usure est causée à la fois par des forces thermiques et mécaniques. Il peut être exécuté en utilisant des paramètres de fonctionnement et des trajectoires d'outils HEM appropriés pour répartir l'usure sur toute la longueur de coupe, réduisant ainsi l'usure. Bien que chaque outil subisse éventuellement un certain degré d'usure, si vous portez une attention particulière à la vitesse, à l'avance et à la profondeur de coupe, l'effet peut être retardé. Des mesures préventives doivent être prises pour corriger le problème, afin de ne pas provoquer une panne complète de l'outil.