15 conseils essentiels pour sélectionner les outils de coupe CNC

La position importante de la sélection d'outils en usinage est évidente. Apprendre à choisir un outil peut vous aider à travailler avec aisance. Par conséquent, ces 15 règles de sélection d'outils doivent être prises au sérieux.

1. L'élément le plus important en usinage est l'outil

Lorsque n'importe quel outil cesse de fonctionner, cela signifie que la production s'est arrêtée. Mais cela ne signifie pas que chaque outil a le même statut important. L'outil avec le temps de coupe le plus long a un impact plus grand sur le cycle de production, donc dans les mêmes conditions, cet outil devrait recevoir plus d'attention. De plus, il faut prêter attention aux outils ayant les exigences les plus strictes pour l'usinage de composants clés et les tolérances d'usinage. En outre, les outils avec un contrôle de copeaux relativement médiocre, tels que les forets, les outils de rainurage et les outils de filetage, devraient également être surveillés, car un mauvais contrôle des copeaux peut provoquer des arrêts.

2. Adapter à la machine-outil

Il existe des outils droitiers et gauchers, il est donc très important de choisir le bon outil. Généralement, les outils droitiers conviennent aux machines-outils qui tournent dans le sens antihoraire (CCW) (vus le long de l'axe principal) ; les outils gauchers conviennent aux machines-outils qui tournent dans le sens horaire (CW). Si vous avez plusieurs tours, certains acceptent des outils gauchers, et d'autres sont compatibles avec les deux, choisissez alors des outils gauchers. Pour le fraisage, on a tendance à choisir des outils plus polyvalents. Cependant, même si ce type d'outil couvre une plus grande plage d'usinage, vous perdrez immédiatement la rigidité de l'outil, augmenterez la flexion de l'outil, réduirez les paramètres de coupe, et provoquerez plus facilement des vibrations d'usinage. De plus, le manipulateur de la machine-outil pour changer l'outil a aussi des restrictions sur la taille et le poids de l'outil. Si vous achetez une machine-outil avec un trou de refroidissement interne pour la brove, choisissez également un outil avec un trou de refroidissement interne.

3. Adapter au matériau usiné

L'acier au carbone est le matériau le plus courant à usiner, donc la plupart des outils sont basés sur une conception optimisée pour l'usinage de l'acier au carbone. La nuance de plaquette doit être sélectionnée selon le matériau à usiner. Les fabricants d'outils fournissent une série de corps d'outils et de plaquettes assorties pour l'usinage de matériaux non ferreux tels que les superalliages, les alliages de titane, l'aluminium, les matériaux composites, les plastiques et les métaux purs. Lorsque vous devez usiner les matériaux mentionnés ci-dessus, choisissez un outil adapté au matériau. La plupart des marques ont diverses séries d'outils, indiquant quels matériaux conviennent à l'usinage. Par exemple, la série 3PP de DaElement est principalement utilisée pour usiner l'alliage d'aluminium, la série 86P est spécialement utilisée pour usiner l'acier inoxydable, et la série 6P est spécialement utilisée pour usiner l'acier à haute dureté.

4. Spécifications des outils

Une erreur courante est que la taille de l'outil de tournage sélectionné est trop petite et que la taille de la fraise est trop grande. Les outils de tournage de grande taille ont une meilleure rigidité ; les fraises de grande taille sont non seulement plus chères, mais prennent aussi plus de temps à couper. En général, le prix des outils de grande taille est plus élevé que celui des outils de petite taille.

5. Choisir entre plaquette interchangeable ou outil réaffûtable

Le principe à suivre est simple : essayez d'éviter les outils à réaffûter. À l'exception de quelques forets et fraises à surfacer, si les conditions le permettent, essayez de choisir des outils à plaquettes interchangeables ou à tête interchangeable. Cela vous fera économiser des coûts de main-d'œuvre tout en obtenant des résultats d'usinage stables.

6. Matériaux et nuances d'outils

Le choix du matériau et de la nuance d'outil est étroitement lié à la performance du matériau usiné, à la vitesse maximale et à l'avance de la machine-outil. Choisissez des nuances d'outils plus générales pour le groupe de matériaux à usiner, généralement des nuances d'alliage revêtues. Référez-vous au « Tableau de recommandation d'application des nuances » fourni par le fournisseur d'outils. Dans les applications pratiques, une erreur courante consiste à remplacer les nuances de matériaux similaires d'autres fabricants d'outils pour essayer de résoudre le problème de durée de vie de l'outil. Si votre outil existant n'est pas idéal, changer pour une marque d'un autre fabricant proche de lui risque d'apporter des résultats similaires. Pour résoudre le problème, la cause de la défaillance de l'outil doit être clarifiée.

7. Exigences de puissance

Le principe directeur est de faire le meilleur usage de tout. Si vous avez acheté une fraiseuse d'une puissance de 20 ch, alors, si la pièce et le dispositif de serrage le permettent, sélectionnez l'outil et les paramètres de traitement appropriés pour lui permettre d'atteindre 80 % de la puissance de la machine. Portez une attention particulière au diagramme puissance/vitesse dans le manuel d'utilisation de la machine-outil, et sélectionnez l'outil qui peut réaliser de meilleures applications de coupe selon la plage de puissance effective de la machine.

8. Nombre d'arêtes de coupe

Le principe est que plus il y en a, mieux c'est. Acheter un outil de tournage avec deux fois plus d'arêtes de coupe ne signifie pas payer deux fois le coût. Au cours des dix dernières années, des conceptions avancées ont doublé le nombre d'arêtes de coupe pour les outils de rainurage, de tronçonnage et certaines plaquettes de fraisage. Il n'est pas rare de remplacer la fraise d'origine avec une plaquette à seulement 4 arêtes de coupe par une fraise avancée avec une plaquette à 16 arêtes de coupe. L'augmentation du nombre d'arêtes de coupe efficaces affecte directement l'avance de table et la productivité.

9. Choisir entre outil monobloc ou modulaire

Les fraises de petite taille sont plus adaptées à la conception monobloc ; les fraises de grande taille sont plus adaptées à la conception modulaire. Pour les outils de grand format, lorsque l'outil échoue, les utilisateurs espèrent souvent retrouver un nouvel outil en remplaçant simplement de petites pièces peu coûteuses. C'est particulièrement vrai pour les outils de rainurage et d'alésage.

10. Choisir entre outil unique ou multifonction

Plus la pièce est petite, plus l'outil composé est adapté. Par exemple, un outil multifonction peut combiner le perçage, le tournage, l'usinage de trous intérieurs, le filetage et le chanfreinage. Bien sûr, plus la pièce est complexe, plus elle est adaptée aux outils multifonctions. La machine-outil ne vous apporte des avantages que lorsqu'elle coupe, pas lorsqu'elle est à l'arrêt.

11. Choisir entre outils standard ou spéciaux non standard

Avec la popularité des centres d'usinage CNC, on pense généralement que la forme de la pièce peut être réalisée par programmation au lieu de dépendre des outils. Par conséquent, les outils spéciaux non standard ne seraient plus nécessaires. En fait, les outils non standard représentent encore 15 % des ventes totales d'outils aujourd'hui. Pourquoi ? L'utilisation d'outils spéciaux peut répondre aux exigences de dimensions précises de la pièce, réduire les procédures et raccourcir le cycle d'usinage. Pour la production de masse, les outils spéciaux non standard peuvent raccourcir le cycle d'usinage et réduire les coûts.

12. Contrôle des copeaux

Rappelez-vous, votre objectif est d'usiner la pièce et non les copeaux, mais les copeaux peuvent refléter clairement l'état de coupe de l'outil. En général, les gens ont des préjugés sur les copeaux, car la plupart n'ont pas reçu de formation pour les interpréter. Rappelez-vous le principe suivant : de bons copeaux ne détruiront pas l'usinage, de mauvais copeaux font l'inverse.

Les plaquettes sontmostly conçues avec des brise-copeaux, et les brise-copeaux sont conçus selon l'avance, qu'il s'agisse de finition légère ou de roughing lourd.

Plus le copeau est petit, plus il est difficile à briser. Pour les matériaux difficiles à usiner, le contrôle des copeaux est un gros problème. Bien que le matériau à usiner ne puisse pas être remplacé, l'outil peut être mis à jour, et la vitesse de coupe, l'avance, la profondeur de coupe, le rayon de l'arête de l'outil, etc. peuvent être ajustés. L'optimisation des copeaux et l'optimisation de l'usinage sont le résultat d'une sélection globale.

13. Programmation

Face aux outils, pièces et machines d'usinage CNC, il est souvent nécessaire de définir les trajectoires d'outils. La situation idéale est de comprendre le code machine de base et de disposer d'un logiciel CAM avancé. La trajectoire d'outil doit prendre en compte les caractéristiques de l'outil, telles que l'angle de plongée en fraisage, le sens de rotation, l'avance, la vitesse de coupe, etc. Chaque outil a une technologie de programmation correspondante pour raccourcir le cycle d'usinage, améliorer les copeaux et réduire la force de coupe. Un bon logiciel CAM peut économiser de la main-d'œuvre et augmenter la productivité.

14. Choisir entre outils innovants ou conventionnels matures

Avec la vitesse de développement actuelle de la technologie avancée, la productivité des outils de coupe peut doubler tous les 10 ans. En comparant les paramètres de coupe des outils recommandés il y a 10 ans, vous constaterez que les outils d'aujourd'hui peuvent doubler l'efficacité d'usinage, mais la puissance de coupe a été réduite de 30 %. La nouvelle matrice d'alliage d'outil est plus forte et plus tenace, permettant des vitesses de coupe plus élevées et des forces de coupe plus faibles.

Les brise-copeaux et les nuances ont une spécificité d'application plus faible et une polyvalence plus large. En même temps, les outils modernes ont également augmenté la polyvalence et la modularité, ce qui réduit ensemble les stocks et étend les applications d'outils. Le développement des outils a également conduit de nouveaux concepts de conception de produits et de traitement, tels que l'outil surpuissant avec fonctions de tournage et de rainurage, les fraises à avance élevée, l'usinage à grande vitesse, l'usinage par micro-lubrification (MQL) et la technologie de tournage dur. Basé sur les facteurs ci-dessus et d'autres raisons, il est également nécessaire de suivre les méthodes de traitement les plus privilégiées et d'apprendre les dernières technologies d'outils avancés, sinon il y a un risque de prendre du retard.

15. Prix

Le prix des outils de coupe est important, mais il n'est pas aussi important que le coût de production des outils de coupe. Bien que les couteaux aient leurs prix correspondants, la vraie valeur des couteaux réside dans leurs fonctions pour la productivité. Le prix des outils de coupe ne représente que 3 % du coût des pièces. Alors, veuillez prêter attention à la productivité de l'outil, pas à son prix d'achat.