Les outils de fraisage en aluminium de nouvelle génération d'OSG doublent leur avantage concurrentiel

Lorsque les ateliers d'usinage achètent des outils de fraisage, ils ont deux considérations principales :la durée de vie de l'outil et la productivité. Ces paramètres, malheureusement, ont ce que les ingénieurs appellent une connexion négative.

Ce qui est une manière technique de dire que lorsque l'un augmente, l'autre diminue.

"Vous ne pouvez généralement pas obtenir les deux, car plus vous alimentez un outil, plus il s'use", déclare Daniel Dominski, ingénieur d'applications chez OSG, l'un des principaux fournisseurs de fraises en bout et d'autres outils de coupe pour les industries de l'aérospatiale à l'automobile. et fabrication lourde.

C'est une énigme abordée par OSG avec ses fraises en bout AE-N de marque A, des instruments à trois cannelures avec un revêtement en carbone de type diamant qui donne une douceur et une résistance à l'usure accrues et un noyau de plus grand diamètre qui permet des vitesses de fonctionnement plus élevées sans surcharger l'outil et raccourcir sa durée de vie.

L'allongement de la durée de vie de l'outil permet de réaliser d'importantes économies

C'est une solution gagnant-gagnant pour les budgets des ateliers d'usinage :non seulement ils économisent sur les coûts d'outillage, qui représentent généralement moins de 5 % des dépenses de production, mais ils économisent également sur la main-d'œuvre et les machines, qui représentent ensemble plus de la moitié.

Bien que les outils aient un prix plus élevé que les alternatives conventionnelles à revêtement brillant, "l'augmentation de la durée de vie de nos revêtements DLC peut entraîner d'importantes économies", déclare Dominski.

Pour montrer aux clients comment procéder, OSG visite les chantiers en personne et compile une documentation sur les économies de coûts. Dans l'ensemble, le résultat pour les clients de l'atelier d'usinage ressemble un peu à l'expérience du consommateur consistant à payer plus pour un manteau d'hiver de haute qualité qui dure 10 ans plutôt que d'acheter une version à prix réduit qui ne peut survivre qu'une seule saison.

« Vous obtenez un outil avec une durée de vie exceptionnelle », dit-il. "Vous aurez peut-être besoin de moins de changements d'outils et vous obtiendrez une meilleure productivité de cet outil car il fonctionne à des vitesses plus rapides."

La série A Brand représente une mise à niveau des anciennes usines Blizzard d'OSG qui proposaient des revêtements en carbone de type diamant, ou DLC, uniquement en tant que modifications, ajoutant quelques semaines au délai de livraison.

Les broyeurs AE-N "fournissent une solution plus haut de gamme prête à l'emploi, sans attendre de modifications", déclare Dominski.

Marché en expansion rapide

La livraison plus rapide renforce encore l'avantage concurrentiel d'OSG sur le marché lucratif des outils de coupe, qui devrait croître en moyenne de 3,96 % par an jusqu'en 2025, soit une expansion d'environ 4,26 milliards de dollars, selon la société mondiale de recherche et de conseil en technologie Technavio. tiers de la croissance de 12,6 milliards de dollars prévue par Technavio sur le marché global de l'usinage des métaux, avec une demande croissante des secteurs du pétrole, du gaz et de l'automobile.

Pour les ateliers d'usinage qui rivalisent pour répondre à cette demande tout en maintenant ou en augmentant leurs marges bénéficiaires, les outils AE-N d'OSG ont une rigidité suffisante pour permettre la finition, la sculpture et le façonnage en un seul passage de dalles d'aluminium épaisses aussi facilement que s'il s'agissait de cire.

Cela est dû, en partie, à la conception à trois cannelures. Bien qu'il ait une vitesse d'alimentation plus lente - la vitesse à laquelle la fraise passe le long et à travers la pièce - que les conceptions à cinq cannelures de plus en plus populaires, il enlève plus de pouces cubes de matériau par minute, dit Dominski.

Sur la version longue longueur de la marque A, l'AE-TL-N, la société a élargi l'épaisseur du noyau à 50 % du diamètre au lieu de 38 %, un mouvement qui supprime le broutage et évite la dégradation des performances associée.

Le noyau plus épais est mieux à même de contrer les forces vibratoires qui augmentent de façon exponentielle à mesure que la longueur augmente par rapport au diamètre, dit-il.

"Vous voulez que le gros noyau aide l'outil à rester rigide et à rester là où il est censé être", explique Dominski. "Sinon, une déviation se produira, entraînant un mur incliné et une mauvaise finition de surface."

Outils de fraisage AE-N

Une rigidité accrue offre également une finition de meilleure qualité avec moins de marques de vibration, ce qui pose un défi inhérent au fraisage et à l'usinage en général.

« Vous pouvez voir des lignes de broutage là où la fraise en bout vibre, ce qui réduit la qualité de surface de la pièce », explique Dominski. "Ce noyau plus large sur l'outil de grande longueur atténue tout cela pour nous."

La cannelure du moulin, quant à elle, crée une forme de crochet fermé entre les arêtes de coupe de sorte que dans les travaux de fraisage latéral, elle tire des copeaux rabotés derrière l'outil, un peu comme une mitrailleuse ou une fontaine, dit Dominski.

Sur les modèles plus anciens et plus conventionnels avec un noyau moins profond, la poche entre les bords de cannelure avait la forme d'un demi-cercle, ce qui augmentait la probabilité que des copeaux se coincent entre un outil et une pièce, augmentant le temps de production et diminuant la qualité.

Série AERO

La variante VTS-N de la marque A, dont l'arête de coupe centrale peut être utilisée pour le fraisage en plongée, atténue davantage les vibrations avec des pas variables et un espacement inégal entre les dents de coupe, selon l'OSG. L'effet d'essuie-glace de ses bords plats donne une qualité de surface usinée avec plus de précision.

L'analyse de rentabilité d'OSG pour le développement de la série AE-N consistait à combler le fossé qui existait auparavant entre ses fraises en bout à usage général et la série haut de gamme AERO, conçue spécialement pour les entreprises aérospatiales dont les machines CNC ont une puissance élevée et, par conséquent, une puissance élevée. taux d'alimentation.

"Tout le monde n'a pas une machine CNC de plusieurs millions de dollars", déclare Dominski. "C'est un produit très niche. La série AE-N s'appuie sur l'AERO-DLC mais comble l'écart, permettant une utilisation sur n'importe quelle machine de puissance. »

Comment conciliez-vous la nécessité d'allonger autant que possible la durée de vie de l'outil avec la demande d'une productivité accrue ? Dites-le nous dans les commentaires ci-dessous.