L’usinage de précision et ses outils de coupe

On 6 juillet 2009 by Smide

Les outils de coupe modernes sont composés d’un support appelé porte-outil en acier et d’une partie amovible appelée plaquette de coupe en carbure. C’est cette combinaison et ses réglages qui feront que l’usinage de précision est un bon usinage de pièce ou un mauvais usinage de pièce.

Pour vous faire rentrer dans les détails de l’usinage de précision, nous vous proposons un focus sur la plaquette de coupe en carbure. La plaquette de coupe en carbure est une pièce d’usure. Cette pièce d’usure permet de ne pas avoir à changer l’outil complet, de réduire le coût de l’outil.

Ce dispositif n’est pas possible pour des fraises de petit diamètre. On utilise donc des fraises en carbure monobloc, c’est à dire entièrement en carbure. Les anciens outils étaient en acier dit « rapide » (AR, ou HSS pour high speed steel).

La plaquette, outil de coupe, est fabriquée en carbure de tungstène (mélange de poudre de tungstène et de cobalt) appelée la nuance. Lors de la fabrication les arêtes de coupe des outils sont particulièrement soignées pour avoir le tranchant souhaité. Chez Smide nous utilisons des outils en carbure de tungstène non revêtu pour les opérations d’usinage des non-ferreux ou des titanes.

La nuance de coupe en carbure de tungstène se classifie suivant une échelle normalisée ISO les classifiant selon leurs caractéristiques. La résistance au frottement, donc à l’usure pour les outils de finition (P10) ou à la ténacité, donc à la pression pour les outils d’ébauche (P40) Le % de cobalt induit directement ses caractéristiques donc le positionnement d’une nuance de carbure dans cette échelle ISO, plus le chiffre est petit « P10 » plus la nuance de carbure est dure (finition ou haute vitesse de coupe), plus le chiffre en grand « P40 » plus la nuance de carbure est tenace (ébauche ou basse vitesse de coupe ou chocs).

source tableau : evatec tools

source tableau : evatec tools

Cette normalisation a récemment évolué pour couvrir toutes les matières usinées : usinage des aciers – usinage des inoxydables – usinage des fontes – usinage des non-ferreux – usinage des super alliages – usinage des matières traitées.

Le revêtement de l’outil d’usinage de précision lui aussi a des particularités quand il est question de méthodologie d’usinage, trois méthodes différentes exactement : PVD (dépôt vapeur physique) – CVD (dépôt vapeur chimique) – MTCVD (dépôt vapeur chimique à moyenne température). Toujours multicouche (de 20 à 60 couches) et d’une épaisseur variable (comprise entre 9 et 20 microns) selon les types de revêtement.

Chaque type de revêtement est à utiliser selon les besoins de l’application. Il est conseillé de choisir un revêtement PVD pour les opérations fines (ex. : filetage, faible épaisseur de copeau) ou un revêtement CDV ou MTCVD pour les opérations plus lourdes ou l’outil est plus sollicité.

Les sites web de Smide :
alliageslegers.com
smide.fr

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