Différents types de copeaux dans la coupe des métaux

Il n'y a aucun moyen d'éviter la génération de copeaux dans les processus de coupe et d'usinage des métaux. Ces puces peuvent se présenter sous une variété de formes et de tailles, ce qui conduit à leur classification. De nombreux facteurs influencent les types de copeaux produits pendant le processus de coupe du métal, dont je parlerai plus en détail.

Le but de la présentation d'aujourd'hui est de discuter de la définition, du but et des nombreux types de copeaux utilisés dans les opérations de coupe et d'usinage des métaux. Nous découvrirons également les nombreux éléments qui influencent les types de puces produites au cours du processus. Vous découvrirez également les avantages et les inconvénients de la procédure d'usinage des types de copeaux.

Que sont les jetons ?

Les copeaux sont des matériaux qui ont été retirés d'une pièce à l'aide d'outils. Le cisaillement produit des copeaux, qui sont fabriqués lors des procédures d'usinage. Le matériau devant un outil de coupe installé sur une machine est cisaillé et déformé sous une forte pression lorsqu'il engage la pièce. Ce matériau déformé a tendance à se fracturer et à s'écouler sur l'outil sous la forme d'un copeau pour soulager son état tendu.

Certaines puces ont un but commercial. Le récurage et le nettoyage des ustensiles ménagers se font avec des copeaux d'inox enroulés.

Facteurs qui déterminent les types de puces à produire

Vous trouverez ci-dessous les facteurs qui ont déterminé les types de copeaux produits lors d'un processus d'usinage :

• Le matériau utilisé pour créer l'outil de coupe
• Les dimensions de l'outil.
• Matériaux nécessaires pour créer la pièce
• La vitesse de coupe.
• Pendant le processus de découpe, des forces sont appliquées.
• Frottement entre l'outil et la pièce.
• La température, par exemple, est un environnement de coupe.

Types de jetons

Vous trouverez ci-dessous les différents types de copeaux dans les procédés de découpe ou d'usinage des métaux :

Coupes discontinues :

Ces types de puces sont de petits segments qui adhèrent lâchement les uns aux autres et forment une longueur légèrement plus grande. Ils se forment lorsque la quantité de déformation subie par les copeaux est limitée en raison de fractures répétées. Les segments se forment régulièrement du fait de la rupture du métal en avant de l'outil.

Des types de copeaux discontinus dans les matériaux ductiles sont produits parce que la pression hydrostatique près de l'arête de coupe est en traction ou que l'énergie de cisaillement atteint un niveau critique. Bien que la formation de ce copeau dans des matériaux fragiles offre une bonne finition, augmente la durée de vie de l'outil et consomme moins d'énergie. Dans les matériaux ductiles, ces types de copeaux peuvent entraîner une mauvaise finition et une usure excessive de l'outil. Cependant, les puces plus petites peuvent être éliminées.

Lors de l'usinage de métaux durs et cassants comme le bronze, le laiton et la fonte, des copeaux discontinus sont obtenus. Parfois, la coupe de métaux ductiles à très faible avance avec un petit angle de coupe de l'outil de coupe et des vitesses élevées et des forces de frottement élevées à l'interface de l'outil à copeaux entraînent également la production de ces types de copeaux.

Avantages et inconvénients des puces discontinues

Avantages :

Voici les avantages des copeaux discontinus sur les matériaux fragiles :

• Augmente la durée de vie de l'outil
• Bon état de surface.
• Réduit la consommation d'énergie.

Inconvénients :

Voici les limites des copeaux discontinus sur les matériaux ductiles :

• Mauvaise finition de surface.
• Usure excessive de l'outil.

Puces continues :

La pression sur la pièce augmente dans une formation continue de copeaux jusqu'à ce que le matériau cède en glissant le long du plan de glissement. Les copeaux métalliques sont créés sans segments, c'est-à-dire sans fracture, lors de l'usinage dans ce type de copeaux. Lorsqu'un matériau ductile est usiné à une vitesse de coupe élevée avec un frottement minimal entre le copeau et la face de l'outil, il peut être produit. Il est préférable d'utiliser un matériau ductile tel que l'acier doux.

Avantages des copeaux continus

Vous trouverez ci-dessous les avantages des copeaux continus pendant le processus d'usinage :

• Offre une meilleure finition de surface aux matériaux ductiles.
• Faible consommation d'énergie.
• Moins de génération de chaleur grâce à la réduction de la friction entre la puce et la face de l'outil.
• Moins d'usure, ce qui prolonge la durée de vie de l'outil.

Copeaux continus avec un bord accumulé :

Lorsqu'un matériau ductile est usiné avec un frottement élevé à l'interface de l'outil à copeaux, un copeau continu avec un bord rapporté est formé. Ces types de copeaux sont similaires aux copeaux continus mais leur douceur est moindre en raison du bord accumulé.

L'arête rapportée se forme lorsque le copeau s'écoule vers le haut et qu'il existe un frottement élevé entre l'interface du copeau et l'outil. Ce frottement élevé entre l'outil et le copeau provoque la génération d'une chaleur intense au niveau du nez de l'outil. Le métal comprimé adjacent au nez de l'outil y est soudé. Ce métal comprimé soudé au nez est ce que nous appelons un bord rapporté.

Des copeaux continus avec arête rapportée sont atteints à une vitesse d'avance excessive, au petit angle de coupe de l'outil, à une faible vitesse de coupe et à un manque de liquide de refroidissement, ce qui augmente la friction entre les interfaces de l'outil à copeaux.

Avantages et inconvénients des copeaux continus à bord rapporté

Avantages :

• L'outil est protégé contre les dommages causés par les frottements et températures élevés générés au cours du processus.
• La durée de vie de l'outil est augmentée.

Inconvénients :

• Une finition de surface rugueuse est obtenue.
• Modification de l'angle de coupe et des forces de coupe.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur les différents types de copeaux dans le processus de coupe et d'usinage des métaux : 

Conclusion

Les copeaux sont des matériaux retirés d'une pièce à l'aide d'un outil. Ils sont retraités pour servir à d'autres fins. C'est tout pour cet article où nous avons expliqué les différents types de puces et leurs avantages et inconvénients.

J'espère que vous tirerez beaucoup de cet article, si c'est le cas, merci de le partager avec d'autres étudiants. Merci d'avoir lu, à la prochaine !