Comment choisir les bons outils de machine CNC : Guide pratique

Aucun doute : pas d'usinage CNC sans outils de machine CNC. Utilisés pour variété d'opérations, ils rendent le travail plus facile et automatisé. Différents outils : fraisage, tournage, perçage, électroérosion.

Chaque catégorie a sa fonction et usages, mais les outils de coupe CNC (outils fraiseuse CNC) sont parmi les plus utilisés. Changeant d'outil automatiquement pendant l'usinage, ils sont faciles à trouver en atelier.

Cet article discute types de fraises, matériaux des fraises, conseils pour choisir les fraises. Pour en savoir plus sur outils fraiseuse, lisez jusqu'au bout.

Types de fraises

Différentes fraises, chacune avec caractéristiques et usages distincts. Vidéo éducative présentant les outils CNC :

Comme mentionné dans la vidéo, exemples de fraises les plus populaires :

Fraises à queue (End Mills)

Parmi les plus populaires, similaires aux forets par capacité coupe axiale. Variantes : nombre de goujures (flutes) et types de nez. Jusqu'à 8 goujures ou plus. Types de nez :

• Plat (Flat) : usage général, compatible découpe fonctions 2D.
• Hémisphérique (Ball nose) : contours 3D et courbes.
• Toroïdal (Bull nose) : bout plat + côtés arrondis = ébauche et congés (fillets).

Fraises à surfacer (Face Mills)

Type plus varié. Tête plate avec arêtes de coupe carbure remplaçables. Arêtes sur côté → coupe horizontale seulement, pas axiale. Surfaçage matières brutes. Atout : inserts remplaçables → durée de vie prolongée, qualité constante sur longue période. Remplacement inserts facile vs rachat outil complet.

Fraises cylindriques (Slab Mills)

Moins courant centres usinage modernes. Surfaçage planes (pas de dents latérales). Surfaces dalles = opérations lourdes générales.

Fraises à engrenages évolventes (Involute Gear Cutters)

Fabriquées sur machine spéciale : machine à tailler (hobbing). Machine selon nombre de dents engrenage désiré.

Fraises volantes (Fly Cutters)

Fraises à surfacer économiques. Corps principal + 1 ou 2 mors outils. Double mors = double-end fly cutters ou fly bars. Coupes larges et peu profondes sur pièce.

Fraises hémisphériques (Ball Cutters)

Identifiables : pointe de coupe hémisphérique → rayons d'angle sur faces perpendiculaires.

Fraises d'ébauche (Roughing End Mills)

Outil de choix pour enlever grosse quantité matière pièce en peu de temps. Sacrifie précision pour vitesse → finition rugueuse. Copeaux petits = évacuation facile.

Fraises creuses (Hollow Mills)

Forme tubulaire, inversée. Arête coupe sur partie interne → formes : pointes pleines, rayons de forme.

Fraises Woodruff (Woodruff Cutters)

Rainures de clavette (keyseat) sur pièces, ex. arbres. Dents perpendiculaires au diamètre extérieur → rainures adaptées clavettes Woodruff.

Alésoirs (Reamers)

Élargir trous existants pièce → finition précise, diamètre exact. Tolérances serrées vs autres outils.

Fraises côté et face (Side-and-Face Cutters)

Dents côté + circonférence. Rainures et gorges. Similaires fraises à queue mais usage diminué (avancées technologiques).

Matériaux des outils de machine CNC

Matériau de l'outil détermine procédés utilisables. Quelques matériaux et capacités :

Acier au carbone

Moins cher pour fraises. 0,6–1,5 % carbone, silicium, manganèse. Prix bas = pas très durable. Opérations basse vitesse seulement (tournage). Haute vitesse → dégradation rapide (point fusion ~200 °C). Coupe seulement matières tendres : plastiques, mousses.

Acier rapide (HSS - High-Speed Steel)

Meilleur et plus durable que carbone. Perte dureté à 600 °C. Point fusion élevé par métaux alliants : chrome, tungstène, molybdène. Vitesse supérieure, températures élevées → coupe acier, aluminium.

Carbures cémentés (Cemented Carbides)

Plus durs que HSS, mais moins tenaces. Températures élevées sans perte dureté, mais plus sujets fissuration/éclatement que HSS. Tendance fissuration → finitions haute qualité plutôt que coupe.

Céramiques de coupe (Cutting Ceramics)

Plus dur des quatre. Mais très sujets fissuration/éclatement sur matières dures. Superalliages, fontes. Résistants corrosion/chaleur, mais durée vie courte → pas recommandés outils usinage. Cependant, haute chaleur → superalliages, fontes, aciers durs.

Conseils pour sélectionner les fraises

Choisir bonne fraise = défi, surtout haute température ou matières dures. Conseils :

Matériau de l'outil

HSS = meilleure option : ténacité + dureté équilibrées.

Mais besoin détermine choix. Outil très dur pour travail court terme → carbures cémentés ou céramiques.

Revêtement d'outil

Revêtement compte. Nitrate de titane (TiN) → durée vie +, moins collant = moins lubrifiant (coût -). Mais revêtement augmente coût outil → budget facteur décisif.

Nombre de goujures (flutes)

Goujures = canaux fraise. Nombre détermine avance (feed rate). Mais nombre élevé = fraise large = moins espace pour copeaux.

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FAQ

Q : Quels types de fraises sont les meilleurs ?

R : Dépend du projet. Différents procédés, différents outils.

Q : Mieux : fraise avec revêtement ou sans ?

R : Revêtement = durée vie +, moins collant → généralement mieux. Mais coût + → budget facteur aussi.

Conclusion

Choisir bon outil usinage CNC = vital, facteur clé succès/échec projet. Familiarisez-vous avec bon outil pour chaque travail. Meilleure alternative : contactez RapidDirect pour tous vos travaux usinage CNC. Raisons de nous choisir.