Stratégies pour réduire la déviation de l'outil dans l'usinage CNC

La déviation de l'outil est l'un des défis courants de l'usinage CNC. Cela peut provoquer des vibrations de la machine, ruiner la finition de surface d'une pièce usinée, gâcher la précision dimensionnelle, etc. Généralement, l'outil est fermement placé dans le mandrin mais souvent pendant l'opération, la force d'opposition du matériau dépasse la force opérationnelle de l'outil. il pousse ou dévie l'outil dans une direction inattendue. Cependant, la précision, la finition de surface et l'opération d'usinage CNC dépendent dans une certaine mesure de l'alignement de l'outil. Par conséquent, si une déviation de l'outil se produit, cela peut entraîner plusieurs erreurs dans le processus d'usinage CNC. C'est pourquoi il faut avoir une compréhension complète de ce qu'est la déviation de l'outil, quelles sont ses causes et les stratégies pour la réduire. Cet article traite de tous ces facteurs pour une déflexion minimale de l'outil possible.

Un aperçu de la déviation de l'outil et de son impact sur l'usinage CNC

La déviation de l'outil est exactement ce que son nom indique. C'est la déviation de l'outil par rapport à son alignement prévu. L'outil d'usinage CNC est saisi entre le mandrin dans une position en porte-à-faux. Cela signifie qu'une extrémité de l'outil est maintenue à l'intérieur du mandrin et que l'autre extrémité de fonctionnement de l'outil est libre ou en porte-à-faux. Étant donné que dans les opérations d'usinage CNC, l'outil exerce constamment une force contre la pièce, le matériau de la pièce offre également une force de résistance. En plus de la force de résistance, l'outil CNC est impacté par différentes forces opérationnelles, donc si la rigidité de l'outil ne supporte pas les forces externes, l'outil dévie de son alignement défini.

La déviation de l'outil peut certainement provoquer les erreurs suivantes dans l'usinage CNC.

• Défaillance catastrophique de l'outil ou de la pièce
• Épuisement du cycle de vie de l'outil
• Inexactitude dimensionnelle
• Finition de surface rugueuse ou dommages de surface potentiels

Stratégies pour prévenir ou réduire la déviation de l'outil

Bien que la déviation de l'outil ne soit pas évitable à 100 %, elle peut toujours être réduite en utilisant certaines stratégies et tactiques. Le machiniste CNC peut adopter les stratégies éprouvées suivantes pour réduire la déviation de l'outil pendant le travail.

• Minimiser la longueur du porte-à-faux :

  La distance entre le point d'embrayage d'un outil CNC et la pointe de fonctionnement d'un outil est appelée longueur de porte-à-faux. Étant donné que l'outil est monté en tant que poutre en porte-à-faux, il est toujours soumis à des contraintes de flexion et à des forces verticales et horizontales externes. Selon la théorie des contraintes de charge pour une poutre en porte-à-faux, plus la longueur du porte-à-faux est courte, plus l'impact de la contrainte de flexion est faible. Sur la base de ce concept lui-même, la minimisation de la longueur de porte-à-faux de l'outil contribue à réduire la déviation de l'outil.

• Améliorer la force de base de l'outil :

  La résistance du noyau d'un outil dépend de sa longueur et de sa portée. La différence entre la longueur et la portée de la flûte définit la rigidité du noyau. Par conséquent, pour les opérations d'usinage CNC à cohérence radiale, les outils à longues flûtes fonctionnent bien. Le diamètre du noyau, s'il est maintenu épais, offre plus de paroi de matériau pour absorber les contraintes de cisaillement, par conséquent, la résistance et la rigidité du noyau augmentent en fin de compte.

• Améliorer la rigidité de l'outil :

  Généralement, les outils d'usinage CNC sont fabriqués en acier rapide (HSS). L'acier rapide est bon pour les opérations d'usinage, mais lorsqu'il est exposé à une charge de contrainte plus élevée, les outils HSS sont sujets à la déviation. Les outils en carbure sont une solution considérable par rapport aux outils HSS car le carbure est 3 fois plus rigide que le HSS. Cependant, le carbure est un matériau fragile, il peut être utilisé pour la réduction de la déflexion. Si des outils en carbure sont utilisés, l'opérateur doit faire attention si l'outil se casse.

Ce sont les stratégies de réduction de la déviation de l'outil lors de l'usinage CNC. Cependant, une machine CNC de qualité, un outil de qualité supérieure et un opérateur expérimenté peuvent finalement aider à réduire la déviation de l'outil. Par conséquent, il faut s'approvisionner en services d'usinage CNC auprès d'organisations de confiance telles que BDE, Inc. La société est reconnue pour ses services de production de pièces CNC de haute qualité et ses services d'usinage CNC de précision.