Quand mettre à niveau vos fraises en bout pour une performance optimale

Trouver le bon moment pour mettre à niveau ses outils est délicat. Y aller à fond, et vous pourriez ne pas obtenir le meilleur retour sur investissement. Aller trop bon marché, et vous pourriez freiner la productivité. Voici un aperçu de comment décider si ou quand craquer pour une fraise en bout plus haut de gamme.

Mauvaise durée de vie de l'outil. Impossible de tenir ce quota de production. Tolérances difficiles à tenir. Tout cela vous semble familier ?

Pour un fraiseur, ce ne sont que quelques-unes des raisons de considérer la mise à niveau vers une meilleure fraise en bout. La question devient alors, laquelle acheter ? Et les avantages justifieront-ils le coût plus élevé d'un outil premium ?

La réponse dépend du matériau que vous usinez et du potentiel de performance de votre machine-outil. Dans certaines situations, l'achat de l'équivalent fraise en bout d'un BMW X5 pourrait être une évidence. Dans d'autres, les gains seront minimes, et un outil de coupe polyvalent moins cher pourrait être tout ce qui est nécessaire.

Dans les deux cas, prendre la bonne décision est critique pour des opérations d'usinage réussies et rentables.

La fraise en bout polyvalente : Kennametal HARVI

Si vous êtes confus sur la voie à suivre, il y a beaucoup de gens capables de vous orienter dans la bonne direction, en commençant par Bernd Fiedler, chef de produit mondial pour le fraisage en bout en carbure massif chez Kennametal.

Si vous cherchez un enlèvement de matière maximal dans une large gamme d'alliages, Fiedler suggère que vous n'ayez pas besoin de chercher plus loin que le HARVI I TE de l'entreprise, une fraise en bout en carbure massif polyvalente à quatre goujures adaptée à une variété d'opérations de fraisage dans l'acier, l'acier inoxydable, la fonte et les alliages haute température.

« Le HARVI I TE combine plusieurs caractéristiques propriétaires telles qu'un dégagement excentrique à facettes, une face de bout tordue, un goujage non-linéaire, et une conception de goujure en W », dit Fiedler. « Ensemble avec nos grades KCPM15 et KCSM15 AlTiN, il fournit une excellente durée de vie de l'outil et des paramètres de coupe significativement plus agressifs pour pratiquement tout sauf l'aluminium et autres alliages non ferreux. »

Pour ceux-ci, il recommande le KOR 5 de Kennametal, une fraise en bout à cinq goujures, à lubrification interne, de roughing à haute vélocité qui promet des avances jusqu'à 66 pour cent plus élevées que les outils à trois goujures concurrents dans l'aluminium.

Ici encore, une variété d'innovations portent la performance du KOR 5 bien au-delà des designs traditionnels de fraises en bout, incluant un manchon Safe-Lock pour un arrachement zéro et une goujure brise-copeaux qui assure un flux de lubrifiant maximal et une évacuation des copeaux.

Jetez un œil au KOR 5 en action :

Même si Kennametal fait la publicité du KOR 5 comme « le Roi du Roughing », Fiedler dit qu'il génère des surfaces suffisamment lisses — menant de nombreux ateliers à l'utiliser pour le travail de finition aussi. « Pour les cavités profondes et les grandes pièces comme celles dans l'industrie aérospatiale, le KOR 5 est incroyable », dit-il.

Pousser le fraisage à la limite : Série Multi-Goujures Niagara Cutter

Seco Tools offre des produits similaires dans son portefeuille de produits Niagara Cutter. Les ateliers doivent embrasser la dernière technologie d'outils de coupe s'ils veulent tirer pleinement parti des trajectoires d'outils modernes et des machines-outils plus récentes, dit William Sebring, chef de produit pour Niagara Cutter.

« Les outils de coupe spécifiques à l'application performent bien mieux dans ces applications », dit-il. « Par exemple, il y a le Stabilizer STS540 et STR540 à cinq goujures de Niagara, ainsi que la famille multi-goujures S638, S738 et S938, chacun conçu pour performer exceptionnellement bien avec les trajectoires d'outils trochoïdales et autres haute performance. C'est une stratégie qu'un nombre croissant d'ateliers poursuivent, en raison de la capacité à améliorer le débit et la durée de vie de l'outil, même sur des machines de service léger. »

Comme la plupart des fournisseurs de fraises en bout haute performance, Niagara Cutter a développé de nouvelles géométries audacieuses conçues pour maximiser les taux d'enlèvement de matière, même dans les matériaux difficiles.

Une grande partie de cet effort se concentre sur la conception des goujures. Une préparation de tranchant spéciale augmente la force du tranchant, dit Sebring. De plus, les fraises en bout à goujures variables et pas variable aident à réduire les harmoniques qui mènent au chatter, tout comme les marges cylindriques lors du fraisage de matériaux non ferreux.

À cause de ces éléments de design, le Stabilizer 2.0 pourrait doubler les avances, tandis que la famille multi-goujures de fraises en bout permet un « enlèvement de matière hautement efficace, vidant les poches trois à quatre fois plus vite. »

Regardez les copeaux voler sur la S638 à six goujures :

« Un avantage majeur des stratégies de fraisage haute performance est un processus beaucoup plus fiable et répétable », dit Sebring. « Quand vous prenez des profondeurs de coupe plus légères, les charges sur l'outil de coupe sont réduites, et les avances peuvent être augmentées. Le processus devient plus stable, prévisible et efficace, menant ultimement à un coût par pièce plus bas. »

Le premium rencontre la praticité et la valeur : Série HS Accupro

Longtemps connu pour fournir des fraises en bout de milieu de gamme bien prix pour servir une large gamme de besoins d'atelier, Accupro a maintenant une nouvelle Série HS de fraises en bout haute performance. En tout, cela ajoute plus de 900 fraises en bout aux offres Accupro de MSC, dit le spécialiste métal de MSC Terry Stahl.

Ces nouvelles fraises en bout sont conçues pour la polyvalence à travers plusieurs matériaux, incluant l'acier, l'acier inoxydable, la fonte, le titane, les alliages haute température et les matériaux trempés communs dans l'aérospatiale, l'automobile, l'énergie, le médical, et le travail de moules et matrices.

Certaines de ces nouvelles fraises en bout HS résolvent les plus grands défis des clients et visent à réduire les temps d'arrêt, dit Stahl.

Les nouvelles fraises en bout HS à cinq goujures, index variable, rayon de coin sont idéales pour la finition. Des brise-copeaux intégrés derrière le tranchant permettent des taux d'enlèvement de matière plus élevés même dans les matériaux les plus collants, comme l'acier inoxydable 304, dit Stahl. Ils empêchent les copeaux longs et filandreux de se former et de s'empaqueter dans les goujures.

Il y a aussi une fraise en bout à sept goujures, rayon de coin idéale pour le roughing et la finition à haute vitesse de composants aéronautiques en titane et autres alliages haute température.

Finalement, il y a des fraises en bout à huit et dix goujures, carrées et à rayon de coin pour la finition du titane, superalliages résistants à la chaleur et inox. Les configurations multi-longueurs et le revêtement PVD ALTiCrN avancé assurent une action de coupe lisse avec une stabilité thermique optimale.

Clairement, les ateliers machines ont plus d'options d'outils de coupe disponibles que jamais auparavant, dit Greg Creamer, un spécialiste métal de MSC.

Mais qu'arrive-t-il quand la CNC la plus neuve de l'atelier est arrivée juste avant Y2K ? Ou quand la majorité du travail d'usinage est faite sur des fraiseuses à genou manuelles ? Dans ces environnements, est-ce que ça a vraiment du sens de payer une prime pour une fraise en bout qui probablement ne fournira pas de résultats premium donnés les configurations ?

Creamer ne le pense pas. « Il y a beaucoup de clients qui adoreraient avoir la technologie la plus neuve, mais le fait est que beaucoup d'entre eux n'ont pas l'argent pour le faire », dit-il. « La ligne Accupro est un outil de coupe rentable mais de haute qualité pour l'atelier rempli de machines plus anciennes, ou pour quelqu'un qui fait du travail à faible volume dans une variété de matériaux différents. »

Une fraise en bout premium offrira de plus grandes capacités d'enlèvement de matière dans de nombreuses applications, reconnaît-il. « Mais il n'y a aucune raison de dépenser plus pour un outil, si vous ne pouvez pas en avoir l'usage complet. »

Accupro offre une bonne durée de vie d'outil et enlèvement de matière à travers une gamme de matériaux à un prix compétitif, dit Stahl.

Voyez les fraises en bout Accupro s'attaquer à une variété de projets :

« Pour l'atelier qui ne possède pas un Makino ou Okuma flambant neuf, utilise encore des stratégies de fraisage conventionnelles ou est limité à des vitesses de broche plus basses, une fraise en bout premium n'est typiquement pas un bon ajustement », explique Stahl. « Accupro, d'autre part, fournit un excellent terrain d'entente entre prix et performance. »

Comment sélectionnez-vous la bonne fraise en bout ? Quand considérez-vous qu'il est précieux d'investir dans des fraises en bout premium ?