Choisir le bon revêtement d'outil pour votre application d'usinage

Les outils de coupe CNC sont largement utilisés dans les applications d'usinage et doivent être de bonne qualité et durables. Un revêtement d'outil approprié peut grandement influencer les performances, la durée de vie de l'outil et la qualité finale d'un produit usiné. Le choix des meilleures options de revêtement d'outil garantit une plus grande efficacité et des économies, qu'il s'agisse de métaux, de composites ou de plastiques. Les progrès en matière de solutions d'outils CNC ont permis aux fabricants de disposer d'une grande variété de revêtements, chacun d'entre eux étant conçu pour des conditions d'usinage spécifiques. Comprendre les propriétés et les avantages des différents revêtements est un facteur important pour optimiser les opérations de coupe.

Comprendre les options de revêtement des outils et leur importance

Les revêtements d'outils sont de fines pellicules de matériaux spécialisés adhérant à la surface des instruments de coupe pour en améliorer les performances. Ces revêtements augmentent la dureté et la résistance à l'usure, ainsi que la résistance à la chaleur et la diminution du frottement. Ainsi, les outils coupent plus rapidement et durent plus longtemps. Le revêtement le plus approprié prévient les phénomènes tels que la formation d'arêtes rapportées, la production de chaleur et l'usure rapide des outils, qui réduisent l'efficacité et le coût de l'opération. Grâce à des solutions d'outillage sur mesure, ces revêtements peuvent s'adapter aux besoins spécifiques des clients du secteur de l'usinage afin de garantir des performances maximales et une durée de vie prolongée.

Types courants de revêtements d'outils

Le revêtement d'outils est disponible sous plusieurs formes, pour répondre à différentes applications. En voici quelques-unes :

1. Nitrure de titane (TiN)

Le TiN est un revêtement populaire et rentable qui offre une dureté et une résistance à l'usure accrues. Il a une couleur dorée distinctive et est largement utilisé dans l'usinage à usage général. Les outils de coupe CNC revêtus de TiN offrent une durée de vie 30 à 50 % plus longue que les outils non revêtus. Ce revêtement est idéal pour l'acier doux, l'aluminium et les matériaux non ferreux.

2. Carbonitrure de titane (TiCN)

Le revêtement TiCN est une amélioration par rapport au TiN en raison de l'ajout de carbone, qui améliore la dureté et la résistance à l'usure du revêtement. Ce revêtement convient parfaitement aux matériaux durs tels que l'acier inoxydable, la fonte et les alliages d'aluminium. Le revêtement présente une excellente résistance à l'abrasion et est, par conséquent, le revêtement de choix pour l'outillage personnalisé exigeant précision et durabilité.

3. Nitrure de titane et d'aluminium (TiAlN / AlTiN)

Le TiAlN et l'AlTiN sont des revêtements de haute performance conçus pour une résistance extrême à la chaleur. Ces revêtements sont parfaits pour l'usinage à grande vitesse et les opérations de coupe à sec. Avec une température d'oxydation élevée allant jusqu'à 800°C (1472°F), ils sont idéaux pour l'usinage des aciers trempés, des alliages aérospatiaux et des superalliages. L'aluminium contenu dans ces revêtements forme une couche protectrice d'oxyde d'aluminium qui augmente la longévité de l'outil.

4. Carbone semblable à un diamant (DLC)

Ces revêtements offrent une résistance à l'usure et une protection contre le frottement exceptionnelles, tout en contribuant à une excellente finition. Ils trouvent de bonnes applications dans l'usinage des métaux non ferreux, des plastiques et des composites. La réduction du frottement minimise la concentration de chaleur, empêchant ainsi l'adhésion du matériau ou l'usure de l'outil. Les outils revêtus de carbone de type diamant sont largement utilisés dans les domaines suivants outils de coupe CNC pour des industries telles que l'automobile, la médecine et l'aérospatiale.

5. Nitrure de chrome (CrN)

Les revêtements CrN offrent une ténacité et une résistance à la corrosion élevées et sont parfaits pour l'usinage du titane, de l'aluminium et du magnésium. Inversement, le CrN ne réagit pas avec l'aluminium comme le fait le TiN, ce qui évite la formation d'arêtes, d'où une réduction des micro-écaillages. Cela le rend particulièrement précieux pour les solutions d'outillage propriétaires dans lesquelles une performance uniforme dans l'usinage de l'aluminium est essentielle.

Facteurs à prendre en compte lors du choix d'un option de revêtement d'outil

De nombreux facteurs entrent en ligne de compte dans la sélection des options de revêtement d'outils, dont certains sont les suivants :

• Le matériau de la pièce à usiner : Différents revêtements sont applicables à des matériaux de pièces spécifiques ; TiAlN est applicable aux aciers trempés, tandis que DLC s'applique aux plastiques et aux composites.

• Vitesse de coupe et température : L'usinage à grande vitesse génère de la chaleur, c'est pourquoi les revêtements résistants à la chaleur tels que l'AlTiN doivent être recommandés.

• Conditions de lubrification : Certains revêtements peuvent s'avérer adéquats en cas de coupe à sec, tandis que d'autres nécessitent l'ajout d'un liquide de coupe pour obtenir de bonnes performances.

• Exigences en matière de résistance à l'usure : Les revêtements TiCN ou CrN garantissent une durée de vie beaucoup plus longue des outils dans les matériaux abrasifs.

Comment les revêtements améliorent-ils les performances des outils de coupe CNC ?

Différents types d'outils de coupe outils de coupe CNC revêtus ont :

• Durée de vie prolongée de l'outil : Les outils ont tendance à durer plus longtemps et à être plus performants en raison d'une usure moindre due au revêtement.

• Des vitesses de coupe plus élevées : Les outils revêtus peuvent travailler à une température plus élevée et supporter des augmentations de vitesse plus importantes sans subir de rupture prématurée.

• Un meilleur état de surface : La réduction des frottements entraîne des coupes plus nettes et moins de défauts, ce qui permet d'améliorer la qualité des produits.

• Des économies : Plus de temps permet d'économiser sur l'utilisation et le remplacement des outils, ainsi que sur l'efficacité de la production.

Solutions d'outillage sur mesure pour les besoins d'usinage spécialisés

Les applications d'usinage sont toutes différentes les unes des autres et ont donc des besoins et des exigences spécifiques, solutions d'outillage à commande numérique sont nécessaires pour mettre en œuvre des processus efficaces. Grâce aux revêtements personnalisés, ces outils peuvent être adaptés par les fabricants à des matériaux spécifiques, en conjonction avec des vitesses de coupe et des paramètres de fonctionnement particuliers. Les options de revêtement appropriées améliorent la résistance à l'usure et réduisent le frottement, prolongeant ainsi la durée de vie de l'outil pour des opérations d'usinage plus douces et plus précises. Les outils de coupe de précision à revêtement avancé répondant aux besoins de l'industrie sont la spécialité d'entreprises telles que Baucor. Lorsque les fabricants choisissent la technologie de revêtement appropriée, ils peuvent améliorer les performances de coupe, augmenter la productivité et réduire considérablement les coûts, ce qui rend leur processus d'usinage plus cohérent et plus rentable.

Conclusion : Faire le bon choix