Guide pour prévenir les copeaux d'insertion de CNMG dans l'usinage CNC

Dans la fabrication de précision, l'usinage CNC (Computer Numerical Control) joue un rôle essentiel. Cependant, l'écaillage des outils reste un défi persistant pour de nombreux opérateurs CNC. Ce problème conduit non seulement à la mise au rebut de pièces, mais peut également endommager les machines-outils, entraînant des pertes économiques importantes. Cet article se concentre sur les plaquettes CNMG, en explorant comment une sélection appropriée peut efficacement prévenir l'écaillage tout en améliorant l'efficacité de l'usinage.

Lors des opérations CNC, les plaquettes entrent directement en contact avec les pièces pour effectuer les opérations de coupe, leur performance impactant directement la qualité, l'efficacité et les coûts de l'usinage. L'écaillage des outils peut survenir en raison de multiples facteurs :

• Matériau de plaquette de qualité inférieure : La dureté, la ténacité et la résistance à l'usure des matériaux de plaquettes déterminent leur durée de vie. Les matériaux de qualité inférieure ne peuvent pas résister aux températures, aux pressions et aux impacts élevés lors des opérations de coupe.
• Sélection de plaquettes inappropriée : Différents types de plaquettes conviennent à différents matériaux et conditions d'usinage. Une sélection inappropriée empêche des performances optimales.
• Paramètres de coupe inappropriés : La vitesse de coupe, la vitesse d'avance et la profondeur de passe affectent considérablement la contrainte de l'outil. Des réglages incorrects peuvent surcharger la plaquette.
• Refroidissement/lubrification insuffisants : La coupe génère une chaleur importante. Un refroidissement insuffisant augmente la température de la plaquette, réduisant sa dureté et sa résistance.
• Précision de la machine-outil : La précision de la machine affecte directement les trajectoires de coupe. Une faible précision provoque des vibrations pendant les opérations.
• Erreur de l'opérateur : Les compétences techniques et les habitudes opérationnelles ont un impact sur la durée de vie de l'outil. Une manipulation incorrecte peut entraîner une défaillance prématurée.

Les conséquences de l'écaillage des outils sont graves :

• Rejet de la pièce : Les outils écaillés créent des défauts de surface nécessitant la mise au rebut du matériau.
• Dommages à la machine : L'écaillage peut endommager les porte-outils, les broches ou d'autres composants.
• Retards de production : Le remplacement des outils et les ajustements des paramètres entraînent des temps d'arrêt.
• Risques pour la sécurité : Les fragments volants peuvent blesser les opérateurs.

Les plaquettes CNMG sont largement utilisées dans les opérations de tournage CNC, leur désignation alphanumérique indiquant des caractéristiques spécifiques :

• C : Forme de losange à 80°
• N : Angle de dépouille de 0°
• M : Classe de tolérance
• G : Plaquette avec trou et dépouille

Les principaux avantages incluent :

• Polyvalence : Convient à divers matériaux, notamment l'acier, l'acier inoxydable, la fonte, l'aluminium et les alliages de cuivre.
• Large applicabilité : Efficace pour les opérations d'ébauche, de semi-finition et de finition.
• Rentabilité : Offre un excellent rapport qualité-prix grâce à une durée de vie prolongée de l'outil.
• Remplacement facile : Les dimensions et les interfaces standardisées simplifient les changements.

Pour maximiser l'efficacité des plaquettes CNMG et prévenir l'écaillage, tenez compte de ces recommandations techniques :

• Usinage de l'acier : Sélectionnez les nuances de carbure en fonction de la dureté du matériau. Une teneur en cobalt plus élevée convient aux aciers durs ; les nuances plus résistantes gèrent les aciers à haute résistance.
• Acier inoxydable : Choisissez des nuances de carbure chimiquement stables et résistantes avec des revêtements PVD ou des options céramiques.
• Fonte : Optez pour des carbures résistants à l'usure avec des revêtements CVD.
• Aluminium : Sélectionnez des plaquettes en carbure non revêtues ou en diamant avec des arêtes de coupe vives.
• Alliages de cuivre : Utilisez des carbures résistants à la corrosion avec des revêtements TiAlN.

• CNMG120404 : Finition/semi-finition avec des arêtes vives pour une finition de surface supérieure.
• CNMG120408 : Ébauche/semi-finition avec des arêtes robustes pour des coupes plus lourdes.
• CNMG120412 : Ébauche lourde avec une résistance maximale des arêtes.

• Type F : Finition avec un excellent contrôle des copeaux.
• Type M : Semi-finition avec des performances équilibrées.
• Type R : Ébauche avec une évacuation efficace des copeaux.

• Vitesse de coupe : Des vitesses excessives provoquent une surchauffe ; des vitesses insuffisantes réduisent la productivité. Adaptez-vous au matériau et aux conditions.
• Vitesse d'avance : Des avances excessives surchargent les plaquettes ; des avances insuffisantes réduisent l'efficacité.
• Profondeur de passe : Des profondeurs excessives sollicitent les outils ; des profondeurs insuffisantes gaspillent la capacité.

Un refroidissement efficace réduit les températures et le frottement tout en prolongeant la durée de vie de l'outil. Sélectionnez les fluides appropriés avec un débit/une pression adéquats.

Inspectez régulièrement les plaquettes pour détecter l'usure, l'écaillage ou les fissures. Remplacez immédiatement les outils compromis pour éviter d'autres problèmes.

Fixez correctement les plaquettes en utilisant les méthodes de serrage et les valeurs de couple spécifiées pour éviter les vibrations ou le desserrage.

Portez un équipement de protection pendant les changements d'outils et respectez tous les protocoles de sécurité de la machine.

Un fabricant produisant des blocs moteurs en fonte à haute résistance a obtenu une durée de vie des outils 30 % plus longue et une productivité 20 % plus élevée après avoir mis en œuvre des plaquettes CNMG optimisées, réduisant considérablement les coûts de production.

Un fabricant d'instruments chirurgicaux nécessitant des finitions de surface exceptionnelles a obtenu une qualité de surface Ra0,2μm en utilisant des plaquettes CNMG spécialisées, répondant aux exigences médicales strictes.

Un producteur de pièces aérospatiales usinant des composants en aluminium a obtenu une précision dimensionnelle de ±0,01 mm et des finitions miroir en utilisant des plaquettes CNMG de précision, satisfaisant aux normes aéronautiques.

Grâce à une sélection et une application appropriées des plaquettes CNMG, les fabricants peuvent améliorer considérablement l'efficacité de l'usinage tout en réduisant les coûts d'outillage et en améliorant la qualité des produits. L'innovation continue dans la technologie des plaquettes promet de nouvelles avancées dans les capacités d'usinage CNC.