Lorsque vous utilisez des tours CNC, vous pourriez avoir besoin de différents types d’outils de tour. Chaque type et taille d'outil a son objectif et ne peut pas être utilisé sur d'autres parties de votre projet CNC. L'outil de tournage est l'outil de coupe le plus largement utilisé dans l'usinage CNC, sa partie active étant utilisée pour générer et manipuler des copeaux. La sélection d'un outil approprié garantit un usinage précis, mais chaque outil est utilisé dans un but précis. Par exemple, un outil d'alésage est utilisé pour percer des trous dans la pièce et il ne convient pas au tournage conique ou au moletage. De plus, avant de sélectionner un outil, il convient également de prendre en compte le matériau de la pièce à usiner, car certains matériaux conviennent aux matériaux durs, d'autres sont idéaux pour les matériaux souples et ductiles.
Il n'est jamais facile de choisir la meilleure opération CNC car il existe de nombreux matériaux, outils et opérations différents disponibles. Donc, si vous envisagez certaines tâches de tournage CNC ou si vous décidez d'un outil d'usinage approprié pour l'usinage CNC de votre produit, cet article est pour vous. Ici, dans cet article, nous discuterons de tous les matériaux appropriés et de leurs propriétés, ainsi que de leur capacité d'usinage et de leur précision.
Classification des outils de coupe de machines de tour :
Les outils de coupe sont principalement classés en fonction de leur matériau, de leur objectif de travail et de la vitesse d'avance qui sera donnée pour traiter la pièce. Pour éviter toute usure de l’outil et de la pièce, ce sont des paramètres à considérer avec attention.
Classé par matériau :
Outil en acier rapide :
En raison de leur résistance exceptionnelle au durcissement, à l'abrasion et au ramollissement, même à haute température, les outils en acier rapide sont couramment utilisés dans les opérations de fraisage. Ces outils sont idéaux pour une utilisation à n'importe quelle vitesse d'avance et présentent très peu d'usure par rapport aux outils traditionnels en acier à haute teneur en carbone. En raison de cette propriété, ces outils sont principalement mis en œuvre là où nous souhaitons des géométries complexes de matériaux durs. Un autre avantage de l'utilisation de cet acier rapide est que l'acier rapide est capable de subir certains processus chimiques comme un revêtement chimique d'autres métaux pour améliorer leurs propriétés et leur application.
Ces outils excellent en matière de résistance à la corrosion, de ténacité, de réduction de la fragilité et bien d'autres applications, et ils sont principalement utilisés dans les opérations d'usinage, les perceuses, les matrices de poinçonnage, les outils à main et bien d'autres applications liées à cela. L'outil de pointe en acier rapide est légèrement plus long que les outils en carbone standard et est idéal pour les cas de matériaux spécialisés car il peut être facilement enduit.
Outil en carbure :
En raison de leur résistance extrême à la corrosion, à l'usure, à l'abrasion, aux températures élevées et à la conductivité thermique, les outils en carbure sont idéaux pour l'usinage. Ils ont une résistance mécanique et une durabilité élevées par rapport au HSS et à l'acier au carbone, c'est pourquoi ils sont les plus favorables aux services d'usinage à grande vitesse, leur vitesse d'avance est environ 6 à 8 fois supérieure. Les outils en carbure sont le matériau le plus favorable à l'usinage de pièces en acier à haute résistance. Ils sont chimiquement inertes et la pointe peut être remplacée pour d'autres usinages.
Les outils en carbure sont principalement utilisés pour les opérations de fraisage et de perçage CNC, en particulier pour le perçage de trous profonds. Mais l'un des inconvénients de ces outils en carbure est que, comme la résistance vient avec la ductilité, les pointes en carbure sont ductiles et peuvent se briser, tandis que le HSS a un bon rapport en termes de ténacité du matériau.
Outils à pointe de diamant :
En raison de son coût élevé et de son extrême dureté, le diamant n'est utilisé que dans les industries qui nécessitent l'usinage de pièces extrêmement précises, telles que les industries de l'aérospatiale et de la défense. Les outils à lame diamantée présentent une résistance élevée à la corrosion et un module élastique de conductance thermique, où leur coefficient thermique Les facteurs et les capacités de résistance au frottement sont très faibles. Pour ces propriétés mentionnées, ces outils sont principalement utilisés lorsque nous devons traiter un usinage très précis de matériaux fragiles et durs et que nous devons éviter la conformité, la résistance à l'usure et les tolérances d'usinage.
Autres matériaux:
Outre ces matériaux, différents alliages peuvent également être utilisés pour l'usinage de matériaux spécifiques, tels que le nitrate de carbone et de bore, et les céramiques sont utilisées pour l'ébauche et la découpe d'alliages durs. De plus, des revêtements chimiques sont également réalisés pour améliorer les applications des outils. certaines des techniques célèbres le sont.
- Dépôt chimique en phase vapeur (CVD).
- CVD amélioré par plasma (PECVD).
- Dépôt physique en phase vapeur (PVD).
Classification des outils de tour selon leur utilisation :
La deuxième catégorie différenciable est l’application. Les outils de tour sont déterminés par le processus qu'ils effectuent, comme le moletage, l'alésage et le tournage conique, chaque processus nécessite des conditions opérationnelles spécifiques.
Outil de tournage :
Les outils de tournage sont utilisés pour couper et finir le diamètre extérieur de la pièce, ils sont applicables lorsque nous devons traiter une grande quantité de pièces. La plupart du temps, ils sont divisés en deux catégories : les outils de tournage du bois et les outils de tournage des métaux. Les outils de tournage sont utilisés lorsque nous devons produire des pièces cylindriques. Le mécanisme de travail est que l'outil est appliqué sur la pièce en rotation et se déplace linéairement pour les opérations de coupe et de finition de surface.
Pour les métaux, il existe deux types de base de ces outils de tournage : les outils de tournage grossier et les outils de tournage fin.
Outil de tournage grossier :
Les outils de tournage grossier sont utilisés lorsque nous devons couper des pièces en vrac de la pièce, les angles de coupe sont meulés et cela produit une finition de surface rugueuse du matériau.
Outil de tournage de finition :
Les outils de tournage fin sont utilisés lorsque nous devons produire de petits copeaux de métal et que nous avons besoin d'une finition de surface lisse à la fin. Les angles de coupe sont également ancrés dans cette catégorie.
Les outils de tournage du bois sont conçus de manière à pouvoir être facilement utilisés lors de la coupe et de la finition des surfaces en bois. Ces outils sont classés comme
- gouge à broche
- gouge d'ébauche
- ciseau oblique ovale
- grattoir à nez rond
- outil de séparation
Outil ennuyeux:
Les outils d'alésage sont utilisés pour agrandir les diamètres des trous dans les processus d'usinage. Ils disposent de têtes d'alésage spécifiques en fonction des objectifs d'usinage, ces têtes sont capables d'enlever de la matière jusqu'à la forme souhaitée. Les outils de forage sont donc applicables lorsque nous devons agrandir le diamètre d'un trou déjà percé. Les têtes d'alésage sont principalement divisées en.
Têtes ennuyeuses grossières : Ces têtes d'alésage sont rigides et sont idéales pour être utilisées là où nous devons couper de grandes quantités de matériaux, des coupes profondes, du couple et des forces axiales.
Têtes ennuyeuses fines :
Les têtes d'alésage fines, comme leur nom l'indique, doivent nous concentrer davantage sur la finition de surface et la haute précision. Ils sont principalement utilisés pour la coupe à grande vitesse avec maintien de la précision.
Têtes d'alésage numériques :
L'alésage est un processus très fastidieux et long, car la lecture manuelle de la jauge et la réalisation de trous profonds provoquent souvent des erreurs lors de la lecture. Il est donc idéal d'utiliser des têtes d'alésage numériques, car elles disposent d'un système LED bien conçu, de sorte que la précision et l'exactitude obtenues par ce système sont inégalées.
Outil de chanfreinage :
Les outils de chanfreinage, souvent appelés outils de fraisage, sont utilisés lorsque nous devons traiter la finition de surface, le meulage et l'arrondi des bords après les processus d'usinage. L'outil le plus souvent utilisé pour ce processus est une fraise à chanfrein et peut être utilisée à un angle de 20 à 45 degrés.
Outil de moletage :
Les outils de moletage sont utilisés pour conférer une structure de surface irrégulière sur la limite extérieure de la pièce. Ces structures de surface sont conférées à des fins d’esthétique et de finition de surface. Le moletage du métal devient assez facile en utilisant ce type d'outils. Les modèles de surfaces que ces outils implémentent sont
- lignes droites
- modèles de diamant
- lignes diagonales
Outils spécifiques utilisés pour mettre en œuvre ces textures de surface sur la pièce à usiner. Ces outils sont
- supports de moletage internes
- outils à molette convexe
- outils à molette conique
Outil de séparation :
Les outils de tronçonnage sont des outils à bord étroit, avec le biseau des deux types, ces outils sont pour la plupart des outils à bord droit et sont constitués de métaux rigides, les applications de ces outils sont assez simples car ils doivent couper les métaux en pièces . De plus, ils peuvent également être utilisés pour réaliser des rainures dans la pièce.
Outil de coupe de fil :
Les outils de coupe de filetage conviennent pour couper des filetages sur des pièces de tour. Il existe généralement deux formes : le taraudage intérieur et le taraudage extérieur.
Le filetage extérieur consiste à fixer la pièce dans un mandrin ou entre deux centres.
Lors du filetage interne, la pièce est serrée dans le mandrin tandis que l'outil se déplace sur le mandrin de manière linéaire, éliminant les copeaux de la pièce au fur et à mesure du passage de la pièce.
Outil Visage :
L'outil de visage est utilisé là où nous devons couper les surfaces perpendiculairement, le mécanisme de travail est tel que la pièce à travailler est montée sur le mandrin et mise en rotation, l'outil est utilisé perpendiculairement à l'axe de la pièce. L'outil Face est également utilisé pour certaines opérations de finition de surface.
Outil de rainurage
L'outil de rainurage est composé de lames en carbure cémenté montées sur un porte-outil spécial. Ces outils sont également appelés outils de rainurage car ils sont utilisés pour rainurer les métaux et lorsque nous avons besoin de barres rondes ou de surfaces circulaires. Ils sont idéaux pour réaliser des rainures internes et usiner des profils comme dans la fabrication d'engrenages.
Les outils de tour sont classés par mode d'alimentation :
Les outils sont également classés en fonction de leur mode d'alimentation. la plupart du temps, les outils sont conçus de telle sorte qu'ils aient une direction de mode d'alimentation spécifique. par exemple, certains outils sont conçus pour couper de gauche à droite et d’autres sont conçus de droite à gauche. la pointe de l'outil est coupée dans une direction spécifique pour répondre à l'exigence. sur la base du flux, les outils de mode sont divisés en
Outils à droite :
Comme leur nom l'indique, ces outils sont conçus pour couper le matériau de droite à gauche. Dans les figures mentionnées ci-dessus, on comprend facilement que la pointe de l'outil est inclinée de telle manière qu'elle donne les pieds dans cette direction. Cette classification est uniquement destinée à l'analogie humaine et à la facilité d'usinage.
Outil de gauche
de même, des outils à main gauche sont utilisés pour couper les matériaux de gauche à droite. Le pouce du machiniste représente la direction du mode d'alimentation. La pointe de coupe principale des outils de gauche se trouve sur le côté droit de l'outil.
Outil à nez rond
Contrairement aux outils à main gauche et à main droite, les outils à tête ronde n'ont pas besoin d'une direction spécifique pour fonctionner, ils ont une pointe arrondie qui leur permet d'être utilisés dans n'importe quelle direction selon le souhait de l'opérateur. Pour cette propriété, ces outils sont les outils d'usinage les plus connus dans les opérations d'usinage au tour et ils sont principalement utilisés dans les techniques d'usinage et de finition de surface.
Comment choisir les outils de tour
Chaque outil principal est conçu pour une forme ou une géométrie spécifique, donc avant de commencer vos processus d'usinage, vous devez être très clair sur la forme de votre produit, ce qui doit être utilisé et ce que vous obtenez lorsque vous appliquez un certain outil à ce matériau. Comme l'usinage CNC est parfois un processus beaucoup plus complexe, en particulier lorsqu'il s'agit de rainures, de contre-dépouilles et d'autres structures complexes, dans ce cas, vous aurez peut-être besoin de plusieurs outils pour les processus d'usinage CNC, il est donc très important de choisir le bon outil. Voici une vidéo complète d'usinage CNC par le "Le poste des Ingénieurs” qui décrit clairement le fonctionnement des différentes machines-outils de tour et quel effet elles produisent sur la pièce.
Outils de coupe de tour | Découvrez comment fonctionnent différents outils sur une machine à tour
En conclusion :
En résumé, vous avez maintenant une vue claire de tous les outils de tour et de leurs fonctionnalités, et vous comprenez clairement que choisir le bon outil de tour en fonction des exigences est très important pour des applications d'usinage précises et exactes. Ainsi, pour des résultats optimaux, vous devez opter pour le meilleur atelier d’usinage doté d’un personnel expérimenté afin qu’il soit en mesure de comprendre votre conception et la requête de votre projet.
Chez Baichuan, nous disposons d'une équipe d'ingénieurs et de machinistes expérimentés possédant des années d'expérience sur le marché. Avec notre équipe et nos équipements modernes de pointe, nous sommes tous prêts à fournir un service d’usinage fluide et précis à nos clients.
