Rectification d'outils pour l'industrie des machines-outils CNC

Une meuleuse d'outils et de fraises est utilisée pour affûter les fraises, les embouts et une foule d'autres outils de coupe. Le meulage d'outils est une sous-spécialité du domaine plus large de la technologie de meulage, qui nécessite des abrasifs ou des meules personnalisées pour réaffûter une machine-outil. Les rectifieuses d'outils et de fraises effectuent une variété d'opérations de rectification :surfaces, cylindres ou formes complexes.

Construction

Fig. 1 Configuration générale, meilleure ingénierie mécanique

La configuration générale d'une meuleuse d'outils et de fraises est illustrée à la Fig. 1. Elle a une structure de base similaire à un tour, sauf que la tête de tournage est équipée d'une meule au lieu d'un mandrin à mâchoires. Un dispositif (généralement un mandrin ou un étau) est monté sur la table de travail pour serrer l'outil de coupe.

Table de travail coulissante

La table de travail est une table coulissante transversale avec des rainures sur la selle. Les rainures permettent au dispositif de se déplacer sur la table pour ajuster la position de l'outil de coupe. Le positionnement des outils de coupe est important dans un processus de meulage d'outils car il affecte les résultats de meulage sur chaque point et surface de l'outil.

Le processus de meulage peut être manipulé dans le sens de la longueur et de la largeur. Outre la table de travail, la tête de meule sur certains modèles peut pivoter dans le plan horizontal pour fournir plus de dimension de meulage. Avec ce dégagement supplémentaire, la machine est capable de traiter plus de types de fraises.

Haches d'affûtage d'outils

Une table de travail à glissières transversales typique est en mesure d'offrir deux axes :l'axe longitudinal et l'axe transversal (axes X et Y). Un support de mandrin rotatif fournit un axe de rotation supplémentaire (axe A). Ces trois axes couvrent la face et les côtés d'un outil de coupe. Avec la tête de meule pivotante, un autre axe de meulage est activé (axe C).

Sur un outil manuel et une meuleuse de fraises, les mouvements le long de ces axes sont contrôlés par l'opérateur. Sur une rectifieuse d'outils CNC, ces mouvements sont contrôlés par l'ordinateur. Le processus de rectification manuelle des outils ne comporte (généralement) que trois à cinq axes de rectification alors que son homologue CNC peut avoir plus de cinq axes.

Manuel vs Automatique

L'exécution d'un processus d'affûtage d'outils avec une machine à commande manuelle nécessite un haut niveau de compétence. Comprendre le type de meule et le matériau du trépan est important car cela affecte le processus de meulage. La compréhension de la géométrie de l'outil est également nécessaire car elle détermine l'angle d'avance et l'axe de meulage.

En revanche, le processus effectué sur une affûteuse automatique d'outils et de fraises est plus simple. Tous les paramètres liés au processus sont préprogrammés avec un système CNC. Avec une machine semi-automatique, le changement des meules et le chargement des fraises sont effectués par les opérateurs. L'affûtage d'outils CNC est effectué dans des ateliers qui traitent un grand nombre d'outils avec des spécifications identiques.

Meuleuse d'outils CNC ou meuleuse de coupe

Les rectifieuses d'outils et de fraises modernes sont généralement équipées d'un système CNC et de fonctions de rectification multi-axes. Les rectifieuses d'outils et de fraises à commande numérique améliorent l'efficacité grâce à d'autres fonctionnalités telles que le chargement automatique des outils, la capacité de prendre en charge plusieurs meules, l'automatisation de haut niveau, la mesure d'outils dans la machine et la compensation. Vous trouverez ci-dessous une vidéo présentant les caractéristiques d'un outil CNC de haute précision et d'une meuleuse de coupe.

Meuleuse d'outils et de coupe CNC de haute précision, Makino Seiki Co

La mesure d'outil en machine (1:19) à l'aide d'un palpeur ou d'une technologie laser permet de reconditionner les outils de coupe. Lors d'une utilisation normale, les tranchants s'usent et/ou s'ébréchent. Les caractéristiques géométriques des outils de coupe peuvent être automatiquement mesurées dans la rectifieuse d'outils CNC.

Avec le système CNC, il est possible de simuler le processus et la pièce finie avec le logiciel. Il peut également détecter d'éventuelles collisions mécaniques. Ces caractéristiques permettent d'optimiser le processus. Les outils de coupe en matériaux extrêmement durs et exotiques ne posent aucun problème aux rectifieuses d'outils CNC d'aujourd'hui, et les modèles multiaxes sont capables de rectifier des géométries assez complexes.

Types de meulage d'outils

Il existe aujourd'hui différents types d'outils et de fraises dans le secteur de l'usinage. Une seule machine n'est pas capable de traiter tous ces outils. Par conséquent, les meuleuses d'outils et de couteaux se sont développées en types pour reconditionner des outils particuliers. Vous trouverez ci-dessous les meuleuses d'outils courantes.

Meuleuse de rayon

La meuleuse de rayon (ou meuleuse d'outil de rayon) est utilisée pour meuler des surfaces sphériques. Voici une autre vidéo montrant comment fonctionne la rectification de rayon. L'outil tourne sur le centre de pivotement de l'outil afin que le rayon d'angle de la pointe de coupe puisse être rectifié.

Meulage de rayon d'angle et de nez hémisphérique, Cuttermasters

Pendant un processus de meulage de rayon, la tête de meule est immobile. Le porte-outil sur la table de travail a un axe de rotation vertical. Lorsque l'outil est réglé sur le centre du pivot, le processus commence. Pendant que la meule tourne, elle meule l'info-bulle. L'outil tourne sur le centre du pivot et a le rayon d'angle rectifié.

Meuleuse D-bit

Une fraise D-bit est un outil de coupe à un seul point sans dents ni cannelures. La rectifieuse D-bit est destinée à la production de ces fraises monopointes. Ce type de fraise est utilisé pour créer de longs trous droits et est remplacé par les centres d'usinage CNC de nos jours. La machine n'est pas capable d'affûter des forets avec des profils standard ou des profils convexes ou en spirale.

Affûtage de perceuse :meuleuse universelle d'outils et de fraises AKA D Bit Grinder, projets vers le bas