Comment la conception des outils de fraisage influence la vitesse et la précision des opérations CNC

Le fraisage CNC est une version révisée du processus de fraisage conventionnel qui utilisait une fraise en bout pour réaliser l'opération d'usinage. La précision de l'usinage CNC est l'un des principaux facteurs du processus de fraisage. De nombreuses personnes sont préoccupées par ce facteur lorsqu'il s'agit de se conformer aux exigences de qualité. Si les opérations CNC fonctionnent rapidement et avec une grande précision, cela permet à l'organisation concernée de rationaliser un grand nombre de ses tâches liées à la CNC. Ainsi, l'optimisation de ces facteurs aide ces organisations à percevoir la croissance de leurs activités. Voyons comment la conception des outils de fraisage CNC influe sur la précision et la vitesse des opérations CNC.

Façons dont la conception des outils de fraisage influe sur les opérations CNC

i. Flexibilité des composants

Si les composants d'une fraiseuse CNC sont flexibles, ils peuvent fonctionner plus efficacement et contribuer à la précision globale. Dans la conception de l'outil de fraisage CNC, la flexibilité des composants dépend du type de travail pour lequel la machine est conçue. Les composants doivent être capables d'effectuer différentes tâches, comme le taraudage et le perçage, les fentes et les rainures, les trous et les poches.

L'un des composants essentiels d'un outil de fraisage CNC est le bâti, qui permet les mouvements et les vibrations de l'outil. Il est préférable que le bâti soit en fonte ou dans un autre matériau possédant de bonnes propriétés d'amortissement. En outre, il peut être rempli de granit époxy afin de réduire les vibrations et le bruit, ce qui rendra les opérations CNC plus précises.

Avant de fraiser une pièce dans la machine, il faut la programmer à l'aide d'un logiciel de CAO, puis la traduire en code G à l'aide d'un logiciel de FAO (fabrication assistée par ordinateur). Le code correspondant indique le mouvement de l'outil de coupe et décrit même d'autres facteurs qui suggèrent la vitesse à laquelle la machine peut couper le matériau. En contactant Baucor, vous avez accès à un large éventail d'outils de fraisage à grande vitesse utilisés dans diverses opérations CNC, ce qui vous permet de répondre au mieux à vos besoins.

ii. Matériau de l'outil

Le matériau utilisé dans l'outil de fraisage CNC peut influer sur sa ténacité, sa dureté et sa résistance à l'usure. L'optimisation de ces propriétés peut augmenter la vitesse des opérations CNC. Parmi les matériaux couramment utilisés pour les outils de fraisage à grande vitesse, citons l'acier rapide (HSS), le carbure et la céramique.

Si un outil de fraisage CNC est fabriqué en acier rapide, il convient pour le fraisage général, mais il ne peut pas supporter les opérations à grande vitesse. Pour garantir des opérations CNC à grande vitesse, le carbure est envisagé car il offre une plus grande résistance à l'usure et à la dureté. La céramique est également un choix privilégié, car elle est extrêmement résistante à la dureté et à l'usure et convient aux opérations d'usinage CNC à grande vitesse. Les outils de fraisage CNC en carbure ou en céramique peuvent accélérer les opérations CNC et réduire les risques d'erreur. Par conséquent, les solutions d'outils de fraisage qui utilisent ces matériaux peuvent rationaliser leurs opérations CNC.

iii. Revêtements des outils

Le revêtement est l'un des aspects importants de la conception des outils de fraisage CNC. Les revêtements d'outils peuvent améliorer les performances et la précision des opérations CNC en diminuant le frottement, en améliorant la dureté et la résistance à la chaleur. Dans ce contexte, le nitrure de titane (TiN) est généralement préféré car il réduit le frottement et augmente la dureté. En outre, le nitrure d'aluminium et de titane (AlTiN) est préférable pour les outils de fraisage à grande vitesse car il offre une excellente dureté et une bonne résistance à la chaleur, et convient donc aux opérations d'usinage CNC à grande vitesse.

iv. Profondeur de coupe réduite

L'attention portée à la profondeur des coupes peut avoir un impact considérable sur le fonctionnement des opérations CNC. En général, une bonne pratique de conception consiste à s'assurer que la profondeur de coupe finale ne dépasse pas certains ratios, en fonction du matériau à traiter. Prenons un exemple : pour l'acier, le rapport doit être inférieur à 5 fois le diamètre de la fraise. La raison en est une conception qui montre que les outils plus longs sont plus vulnérables aux vibrations et aux déviations, ce qui entraîne une imprécision. Par conséquent, si vous souhaitez que votre outil de fraisage CNC offre une grande précision, envisagez une faible profondeur de coupe. Il est possible de répondre à vos besoins spécifiques en matière d'outils de fraisage pour les opérations CNC en contactant Baucor.

v. Considérer les grands rayons internes

Lors de la phase de conception, la taille de l'outil de coupe utilisé dans les fraises CNC doit être prise en compte. En général, une fraise plus grande enlève plus de matière en une seule passe, ce qui accélère les opérations CNC. Par conséquent, pour tirer le meilleur parti des capacités des outils de coupe plus grands, les angles internes et les congés doivent être conçus avec le plus grand rayon possible. Si le rayon est plus petit, il faut passer à des outils plus petits, ce qui prend plus de temps et coûte plus cher. Il est donc recommandé de se concentrer sur les rayons internes les plus grands pendant la phase de conception afin de rendre les opérations CNC plus rapides et plus précises.

vi. Utilisation de lubrifiants et de liquides de refroidissement

Les performances des solutions d'outils de fraisage CNC peuvent être améliorées par une utilisation appropriée de la lubrification et du liquide de refroidissement. Le liquide de refroidissement diminue la friction et la chaleur et améliore ainsi la finition de la surface, ce qui accélère les opérations CNC. Les lubrifiants garantissent une coupe en douceur et réduisent l'usure de l'outil de fraisage. Ainsi, avec une usure réduite, les opérations CNC deviennent plus précises. Baucor travaille avec compétence sur des solutions d'outils de fraisage et fournit même une assistance technique sans faille pour répondre à la demande des clients.

vii. Se concentrer sur les dimensions de l'outil

La longueur et le diamètre sont deux aspects clés de la conception des outils de fraisage CNC. Ces facteurs affectent la rigidité et la stabilité pendant l'usinage. Un diamètre d'outil plus important offre une plus grande stabilité et rend les opérations CNC plus rapides. L'utilisation d'outils de fraisage de diamètre plus court permet d'obtenir une meilleure rigidité et une plus grande précision.

Conclusion

Pour obtenir des opérations CNC précises et rapides, la conception de l'outil de fraisage est un facteur essentiel. En optimisant le matériau de l'outil, les revêtements, les positions de serrage et divers autres facteurs, les fabricants peuvent améliorer l'efficacité globale des outils d'usinage CNC. L'utilisation d'outils de fraisage précis et rapides peut contribuer à la croissance de l'entreprise.