Dans l'industrie de l'usinage de précision, les micro-barres d'alésage en carbure monobloc sont des outils de coupe indispensables. Ils sont largement utilisés dans le traitement de trous de petit diamètre et de pièces de haute précision. Cependant, l’usure des outils est un problème inévitable lors du processus d’usinage. L'ajustement des paramètres de coupe en fonction de l'usure de l'outil est crucial pour garantir la qualité de l'usinage, améliorer l'efficacité et réduire les coûts. En tant que fournisseur de micro-barres d'alésage en carbure monobloc, je partagerai quelques idées sur la façon d'ajuster les paramètres de coupe en fonction de l'usure de l'outil.
Comprendre l'usure des micro-barres d'alésage en carbure monobloc
Les micro-barres d'alésage en carbure monobloc sont exposées à une rotation à grande vitesse et à des forces de coupe sévères pendant le fonctionnement. Diverses formes d'usure peuvent survenir, notamment l'usure en dépouille, l'usure en cratère et l'écaillage.
L'usure en flanc est le type le plus courant. Cela se produit sur la face en relief de l'outil et est principalement dû au frottement entre l'outil et le matériau de la pièce. Au fur et à mesure que l'usinage progresse, la zone d'usure en dépouille augmente progressivement, ce qui affecte la précision dimensionnelle et l'état de surface des trous usinés. L'usure en cratère apparaît généralement sur la face de coupe. Elle est causée par des interactions à haute température et haute pression entre la puce et l'outil, entraînant l'enlèvement de matière de la surface de l'outil. L'écaillage est une forme d'usure plus grave, souvent provoquée par des changements soudains dans les forces de coupe, tels qu'un impact ou une vibration pendant le processus de coupe.
Paramètres de coupe initiaux
Avant d’aborder l’ajustement des paramètres de coupe, il est nécessaire de comprendre les paramètres de coupe initiaux. Habituellement, les paramètres de coupe comprennent principalement la vitesse de coupe (V), l'avance (f) et la profondeur de coupe (ap). La sélection initiale de ces paramètres dépend de facteurs tels que le matériau de la pièce à usiner, le matériau de l'outil et les exigences d'usinage. Par exemple, lors de l'usinage d'alliages d'aluminium avec des micro-barres d'alésage en carbure monobloc, la vitesse de coupe peut être relativement élevée, souvent comprise entre 100 et 300 m/min. L'avance est généralement réglée entre 0,02 et 0,1 mm/r et la profondeur de coupe est d'environ 0,05 à 0,2 mm.
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Ajustement des paramètres de coupe en fonction de l'usure de l'outil
1. Usure des flancs
Lorsque l'usure des flancs commence à se produire, la force de coupe augmente progressivement et la qualité de la surface du trou usiné peut se détériorer. A ce moment, on peut d'abord envisager de réduire la vitesse d'alimentation. Une avance plus faible réduit la force de coupe par dent, réduisant ainsi l'impact sur le flanc usé. Par exemple, si l'avance initiale était de 0,08 mm/r, lorsqu'une légère usure des flancs est observée, elle peut être réduite à 0,06 mm/r.
Si l’usure en dépouille continue à se développer, nous devrons peut-être également réduire la vitesse de coupe. Une vitesse de coupe plus faible réduit la température au niveau du tranchant, ralentissant ainsi le taux d'usure de l'outil. Par exemple, si la vitesse de coupe initiale était de 200 m/min, elle peut être réduite à 180 m/min. Cependant, il convient de noter que la réduction de la vitesse de coupe réduira également l'efficacité de l'usinage. Un équilibre doit donc être trouvé.
2. Usure du cratère
L'usure en cratère est étroitement liée à la température de coupe et à l'interaction copeau-outil. Lorsqu’une usure en cratère est détectée, augmenter la vitesse d’avance peut être une option viable. Une vitesse d'avance plus élevée peut augmenter l'épaisseur du copeau, réduisant ainsi l'intensité du contact copeau-outil et la génération de chaleur qui en résulte. Cependant, l'augmentation de la vitesse d'avance doit être effectuée progressivement, sinon cela peut entraîner d'autres problèmes tels qu'une augmentation des forces de coupe et un mauvais état de surface.
Dans le même temps, la réduction de la profondeur de coupe peut également contribuer à contrôler l’usure en cratère. Une profondeur de coupe plus petite réduit la zone de contact entre l'outil et la pièce, réduisant ainsi la chaleur générée lors de la coupe. Par exemple, si la profondeur de coupe initiale était de 0,15 mm, elle peut être ajustée à 0,1 mm.
3. Écaillage
L'écaillage est un problème plus grave. En cas d'écaillage, il est recommandé de réduire immédiatement la vitesse de coupe à un niveau très bas, parfois même proche de l'arrêt, puis de réévaluer la situation. De plus, l'avance et la profondeur de coupe doivent également être considérablement réduites.
Une fois le problème d’écaillage résolu, nous devons en analyser soigneusement la cause. Cela peut être dû à des facteurs tels que des paramètres de coupe inappropriés, un mauvais serrage de la pièce ou des problèmes de qualité des outils. S'il est déterminé que les paramètres de coupe en sont la cause principale, nous devons re-sélectionner des paramètres de coupe initiaux plus appropriés en fonction du matériau de la pièce et des caractéristiques de l'outil.
Surveillance de l'usure des outils
Pour ajuster avec précision les paramètres de coupe, il est nécessaire de surveiller l’usure des outils en temps réel. Il existe plusieurs méthodes pour surveiller l’usure des outils :
1. Inspection visuelle
C'est la méthode la plus simple. Les opérateurs peuvent observer visuellement l'usure de l'outil à l'aide d'une loupe ou d'un microscope à intervalles réguliers. Cependant, cette méthode est relativement subjective et peut ne pas permettre de détecter avec précision une usure précoce.
2. Surveillance de la force de coupe
En utilisant un dynamomètre pour mesurer la force de coupe pendant l'usinage, des changements dans l'usure de l'outil peuvent être déduits. À mesure que l’usure de l’outil augmente, la force de coupe augmente généralement en conséquence. Lorsque la force de coupe dépasse un certain seuil, cela indique que l'usure de l'outil a atteint un certain niveau et que les paramètres de coupe doivent être ajustés.
3. Surveillance des émissions acoustiques
Les capteurs d'émission acoustique peuvent détecter les ondes élastiques à haute fréquence générées pendant le processus de découpe. L'usure et l'écaillage des outils peuvent provoquer des modifications du signal d'émission acoustique, qui peuvent être utilisés pour surveiller l'état de l'outil en temps réel.
Importance d’un réglage correct des paramètres
L'ajustement des paramètres de coupe en fonction de l'usure de l'outil revêt une grande importance. Premièrement, cela peut améliorer la qualité de l’usinage. En garantissant que les paramètres de coupe se situent toujours dans une plage appropriée, la précision dimensionnelle et l'état de surface des trous usinés peuvent être maintenus. Deuxièmement, cela peut prolonger la durée de vie de l'outil. En réduisant le taux d'usure de l'outil, le nombre de remplacements d'outils peut être réduit, réduisant ainsi le coût. Enfin, cela peut améliorer l’efficacité globale de l’usinage. Bien que l'ajustement des paramètres de coupe puisse sembler ralentir la vitesse d'usinage à court terme, à long terme, cela peut éviter des changements d'outils fréquents et des réusinages dus à une mauvaise qualité, améliorant ainsi l'efficacité globale.
Conclusion
En conclusion, en tant queMicro barre d'alésage en carbure monoblocfournisseur, je comprends l’importance d’ajuster les paramètres de coupe en fonction de l’usure de l’outil. En comprenant les types d'usure des outils, les paramètres de coupe initiaux et les méthodes de réglage, et en utilisant des techniques de surveillance appropriées, nous pouvons garantir des processus d'usinage de haute qualité, efficaces et rentables.
Si vous êtes intéressé par nos micro-barres d'alésage en carbure monobloc ou si vous avez besoin de plus d'informations sur le réglage des paramètres de coupe, n'hésitez pas à nous contacter pour l'achat et d'autres discussions.
Références
- Kalpakjian, S. et Schmidt, SR (2009). Ingénierie et technologie de fabrication. Salle Pearson-Prentice.
- Shaw, MC (2005). Principes de coupe des métaux. Presse de l'Université d'Oxford.
- Stephenson, DA et Agapiou, JS (2006). Théorie et pratique de la découpe des métaux. Presse CRC.