Atteindre précision et vitesse en alésage : dynamique d'outil et qualité de surface

Pour atteindre un alésage de haute vitesse et haute précision, il faut prêter attention à l'impact de la vibration des dents de l'outil sur la rugosité de surface et la durée de vie de l'outil. Pour prévenir la réduction de la précision d'usinage et de la durée de vie de l'outil, le centre d'usinage sélectionné doit être équipé d'une broche avec d'excellentes performances d'équilibrage dynamique, et l'outil d'alésage sélectionné doit également avoir des caractéristiques d'équilibrage dynamique élevées. Surtout pour la partie dentée de l'outil d'alésage, il faut sélectionner la géométrie, le matériau d'outil et la méthode de serrage adaptés à la coupe à grande vitesse. Le R au bout du tranchant devrait être plus grand afin d'améliorer l'efficacité de traitement ; sous réserve de garantir la même rugosité de surface, le débit d'avance devrait être augmenté. Cependant, l'augmentation de l'avance doit être adéquate, sinon elle augmentera la résistance de coupe, ce qui n'est pas favorable à l'amélioration de l'efficacité de traitement. La lanière de coupe devrait être réglée avec un chanfrein négatif inférieur à 0,1 mm, ce qui peut maintenir efficacement la stabilité de la durée de vie de l'outil.

En plus de l'usinage de précision des trous par coupe CNC, l'alésage et le surfaçage peuvent aussi être utilisés pour l'usinage de haute précision des trous. Avec les broches à grande vitesse des centres d'usinage, les outils d'alésage peuvent être utilisés pour l'usinage de précision à grande vitesse des trous. Selon les rapports, lors de l'alésage d'environ φ40 mm sur des matériaux en alliage d'aluminium, la vitesse de coupe peut être augmentée à plus de 1500 m/min. Cette vitesse de coupe peut aussi être utilisée lors de l'usinage de l'acier, de la fonte et de l'acier à haute dureté avec un corps fritté CBN comme tranchant. On s'attend à ce que le traitement à grande vitesse de l'alésage se répande rapidement à l'avenir.

Quant au matériau d'outil, il diffère selon la nature du matériau usiné. Par exemple, lors du traitement de l'acier et d'autres matériaux en dessous de 40 HRC, des outils en cermet peuvent être utilisés. Ce type d'outils peut obtenir une bonne rugosité de surface et une longue durée de vie sous des conditions de coupe à grande vitesse supérieures à v=300 m/min. Les outils en carbure revêtu conviennent à la coupe à grande vitesse de l'acier en dessous de 60 HRC. La durée de vie de l'outil est très stable, mais la vitesse de coupe est légèrement inférieure à celle des outils en cermet. Les outils en corps fritté conviennent au traitement de l'acier à haute dureté, de la fonte et d'autres matériaux. La vitesse de coupe peut atteindre plus de 1000 m/min, et la durée de vie de l'outil est très stable.

La partie lanière des dents CBN devrait être correctement chanfreinée, ce qui est extrêmement bénéfique pour la coupe stable à grande vitesse et la prolongation de la durée de vie de l'outil. Lors de la coupe ultra-rapide de métaux non ferreux et de matériaux non métalliques comme les alliages d'aluminium, des outils en corps fritté de diamant peuvent être utilisés, qui sont stables en coupe et ont une longue durée de vie. Il faut noter que lors de l'utilisation d'outils en diamant, le tranchant doit être chanfreiné, ce qui est une condition importante pour garantir une coupe stable.