Sélection de la broche optimale :un guide complet pour l'excellence de l'outillage

Un usinage réussi commence par une stratégie méticuleusement planifiée. Les programmeurs évaluent la pièce à usiner, les fixations et les outils de coupe pour créer des parcours d'outils précis qui répondent à la fois aux objectifs de qualité et de productivité.

Le choix d'une broche offrant une large capacité d'outils et une large plage de diamètres de tige simplifie considérablement l'optimisation du flux de travail, réduisant les temps de cycle et améliorant la qualité des pièces. C'est pourquoi les décisions concernant les broches et les outils doivent être fondées sur une évaluation approfondie de la configuration de la machine, en tenant compte à la fois des charges de travail actuelles et de l'expansion future.

Un facteur clé est la capacité du magasin d’outils. Bien que les systèmes DATRON permettent une extension ultérieure, l'ajout de capacité après l'installation est plus coûteux que la configuration correcte en usine. Évaluez la taille de la pince de la broche et la disponibilité d'adaptateurs ou de pinces alternatives pour différents diamètres de tige. La taille de la tige fait référence au diamètre de l'ébauche de l'outil qui est fixée dans la pince.

Cet article explique comment la sélection de la broche influence les pinces, les adaptateurs et les options d'outillage, vous fournissant ainsi les connaissances nécessaires pour configurer votre machine pour des performances durables. Un représentant DATRON est disponible pour vous guider à travers le meilleur système d'outillage pour votre application spécifique.

Présentation des options de broche DATRON

DATRON propose deux systèmes de serrage principaux :

• Serrage direct de la tige
• Support d'outil de précision HSK (Hohl‑Schaft‑Kegel)

Les broches à tige directe sont disponibles en modèles 600 W, 1,8 kW et 2 kW. Les systèmes HSK sont proposés sur des broches de 3 kW, 4 kW et 8 kW. Remarque :La série DATRON neo est disponible exclusivement avec serrage direct de la tige.

Broches à serrage direct de la tige

Les tailles typiques des pinces de broche incluent :

• 3 mm
• 1/8″
• 6 mm
• 1/4″
• 8 mm

La pince de serrage est fixée à l'intérieur de la broche et reste généralement inchangée pendant l'usinage, comme lors de la sélection d'une taille de mandrin de perçage. Choisissez dès le départ la pince qui correspond le mieux à vos besoins en matière d'outillage.

Si votre application utilise exclusivement de petits outils (tiges de 3 mm ou 1/8″) tels que le perçage de PCB, l'une ou l'autre de ces tailles de pinces suffira. DATRON propose un système d'anneau qui est ajusté à force sur l'outil (ou préinstallé) pour fournir une référence d'arrêt précise, éliminant ainsi le besoin de mesurer à nouveau la longueur de l'outil après chaque changement.

Pour les outils plus grands jusqu'à 6 mm de diamètre de tige, une pince de serrage de 6 mm est recommandée. Cette taille correspond à la gamme d'outils standard de DATRON (notez que DATRON ne fournit pas d'outils à tige de 1/4").

Systèmes d'adaptateurs pour pinces de 6 mm

Les adaptateurs améliorent la polyvalence d'une pince de broche de 6 mm, offrant une alternative rentable à la mise à niveau vers un système HSK. Avec les adaptateurs, vous pouvez utiliser :

• Outils de 3 mm
• Outils 1/8"
• Outils à tige directe de 6 mm

L'adaptateur est en acier à ressort et se dilate grâce à un outil d'insertion d'adaptateur qui se coince dans le manchon, permettant à la tige de l'outil de glisser. Une fois libéré, le manchon se serre solidement autour de la tige.

Pour les outils à tige de 6 mm, DATRON fournit des bagues en laiton qui s'ajustent directement sur l'outil, établissant ainsi une référence de longueur cohérente. Ces bagues à usage unique sont jetées lorsque l'outil arrive en fin de vie.

DATRON propose également des diamètres de coupe plus grands, tels que des outils de 12 mm avec des tiges de 6 mm, pour les opérations de surfaçage. Ces outils sont optimisés pour l'enlèvement de matière léger et prennent en charge les changements d'outils automatiques.

Dans l'ensemble, le système à tige directe offre une excellente valeur et une excellente flexibilité pour un large éventail de tâches d'usinage.

Configurations de pinces de 8 mm

Les broches avec une pince de serrage de 8 mm élargissent encore les options d'outillage. Le principe de fonctionnement reflète le système 6 mm, avec les distinctions suivantes :

• Les adaptateurs sont utilisés pour les outils de 6 mm au lieu des anneaux
• Les outils à tige de 8 mm sont montés directement à l'aide d'anneaux de 8 mm

Les outils plus grands de 8 mm sont idéaux pour les opérations d'usinage plus lourdes, offrant un terrain d'entente robuste avant de passer au système HSK plus coûteux. Si votre application exige des tiges de plus de 8 mm, HSK devient la seule option viable au sein de la gamme DATRON.

Quand choisir un système de broche HSK

Les broches HSK excellent lorsque des outils de haute précision, de taille micrométrique ou un enlèvement de matière important sont nécessaires. Les porte-outils HSK sont hautement équilibrés, présentent un faux-rond extrêmement faible et fonctionnent de manière constante sur les micro-fraises en bout, les forets et les outils de coupe plus grands. Pour les opérations limitées aux petits outils, la queue directe reste un choix rentable. Cependant, si vous avez besoin d'une large gamme de tailles d'outils, en particulier celles dépassant 6 mm, HSK offre des avantages évidents.

Explication des systèmes de maintien d'outils HSK

DATRON utilise des pinces HSK‑E25 sur ses broches de 3 kW et 4 kW. Ces pinces s'adaptent à un large éventail de tailles de tige, notamment :

• 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 8 mm, 10 mm
• 1/8", 3/16", 1/4", 3/8"

Les pinces sont disponibles en variantes standard et à portée étendue, idéales pour les poches étroites ou les éléments de parois profondes. Les outils sont insérés et retirés avec le système de serrage Tribos®.

La pince HSK est fixée à l'intérieur de la broche via une pince interne qui se verrouille dans le cône creux à l'arrière de la pince. À mesure que la vitesse de broche augmente, la force de préhension augmente, garantissant une interface rigide à double contact entre le cône de la broche et la face.

Avantages de la conception HSK

• Amélioration de la précision de l'axe Z grâce au contact facial
• Une plus grande rigidité et une plus grande résistance à l'arrachement sous de lourdes charges
• Force de maintien plus élevée à des vitesses de broche élevées

Pour plus de sécurité, les broches DATRON comprennent un mécanisme de protection qui empêche le fonctionnement sans pince de serrage installée, protégeant ainsi la pince interne.

Technologie de serrage Tribos®

Les pinces HSK présentent un alésage de forme polygonale. Lorsqu'elle est placée dans la pompe manuelle Tribos, la pression externe déforme temporairement l'alésage en une forme circulaire, permettant à l'outil d'être inséré. Une fois la pression relâchée, la pince reprend sa forme polygonale, appliquant une pression uniforme en trois points autour de la tige.

Cette conception offre une résistance, un équilibre et une rigidité exceptionnels, avec un faux-rond aussi faible que ± 3 µm, idéal pour la précision, un dimensionnement flexible des outils et des taux d'enlèvement de matière élevés.

Options HSK haute puissance

Pour les applications exigeantes, DATRON propose une broche de 8 kW sur la plateforme MxCube. Cette broche utilise des pinces HSK‑32, pouvant accueillir des tiges d'outils jusqu'à 16 mm (5/8 ″) de diamètre.

Configurer pour les performances. Planifier la croissance.

Lors de la configuration de votre machine, tenez compte non seulement des pièces actuelles, mais également de la façon dont les besoins de production peuvent évoluer. La puissance de la broche, la gamme d'outils et la capacité du magasin d'outils influencent tous la flexibilité et le retour sur investissement à long terme.

Si les besoins futurs sont incertains, la décision dépend souvent de la justification actuelle du coût supplémentaire d'une broche de plus grande capacité. Investir dans un système d'usinage à grande vitesse DATRON offre des performances élevées, un retour sur investissement rapide et la résilience nécessaire pour rester compétitif pendant des années.

Prêt à configurer la broche adaptée à votre application ?

Consultez un expert en usinage DATRON pour évaluer vos besoins en outils, vos types de matériaux et vos objectifs de production à long terme. Nous vous aiderons à sélectionner le système de broche qui maximise les performances et le retour sur investissement dès le premier jour.

Contactez DATRON dès aujourd'hui pour commencer à créer votre configuration de machine idéale.