Stratégies efficaces pour prévenir l'amincissement des copeaux en fraisage à haute efficacité

Ce billet est l'un d'une série sur le fraisage à haute efficacité (HEM). Pour une compréhension complète de cette méthode d'usinage populaire, consultez les autres articles HEM ci-dessous !

Introduction au fraisage à haute efficacité I Usinage à grande vitesse vs HEM I Approfondissement de la profondeur de passe I Comment éviter 4 types majeurs d'usure d'outil I Introduction au fraisage trochoïdal

Définir l'amincissement des copeaux

L'amincissement des copeaux (Chip Thinning) est un phénomène qui se produit avec des profondeurs de passe radiales (RDOC) variables, et qui relie l'épaisseur du copeau à l'avance par dent. Bien que ces deux valeurs soient souvent confondues, ce sont des variables distinctes qui ont un impact direct l'une sur l'autre. L'avance par dent se traduit directement par l'avance de l'outil, et est communément appelée IPT (Inches Per Tooth) ou charge de copeau.

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Épaisseur du copeau

L'épaisseur du copeau est souvent négligée. Elle désigne l'épaisseur réelle de chaque copeau coupé par l'outil, mesurée à sa plus grande section transversale. Les utilisateurs ne doivent pas confondre l'épaisseur du copeau et l'avance par dent, car chacune est directement liée aux conditions de coupe idéales.

Comment l'amincissement des copeaux se produit

Lorsqu'on utilise un recouvrement de 50 % (côté gauche de la Figure 1), l'épaisseur du copeau et l'avance par dent sont égales. Chaque dent engage la pièce à angle droit, permettant l'action de coupe la plus efficace et minimisant le frottement. Une fois que la RDOC descend en dessous de 50 % du diamètre de l'outil (côté droit de la Figure 1), l'épaisseur maximale du copeau diminue, modifiant ainsi les conditions de coupe idéales. Cela peut entraîner une mauvaise finition de pièce, des temps de cycle inefficaces et une usure prématurée de l'outil. Un réglage approprié des paramètres de coupe permet de réduire considérablement ces problèmes.

Le but est de maintenir une épaisseur de copeau constante en ajustant le débit d'avance lors de la coupe à différentes RDOC. Cela peut se faire à l'aide de l'équation suivante utilisant le diamètre de l'outil (D), la RDOC, l'épaisseur du copeau (CT) et l'avance (IPT). Pour l'épaisseur du copeau, utilisez la valeur IPT recommandée à 50 % de recouvrement. Trouver l'avance ajustée est aussi simple que d'insérer les valeurs souhaitées et de résoudre pour IPT. Cela maintient l'épaisseur du copeau constante à différentes profondeurs de passe. L'ajustement est illustré dans la Figure 2.

Avance par dent (Ajustement pour amincissement des copeaux)

Avantages durables

En résumé, l'objectif de ces ajustements pour l'amincissement des copeaux est de tirer le meilleur parti de votre outil. Maintenir une épaisseur de copeau constante garantit que l'outil effectue le maximum de travail possible dans toute coupe donnée. Autres avantages : réduction du frottement, augmentation des taux d'enlèvement de matière et amélioration de la durée de vie de l'outil.