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La plaquette EasyMulti-Cut de Tungaloy augmente la durée de vie de l'outil grâce à un système d'auto-serrage enfichable unique ainsi qu'un contrôle et une évacuation des copeaux. Photo gracieuseté de Tungaloy.

Les opérations de tronçonnage ne représentent généralement qu'une petite partie du temps total d'usinage d'un composant. Et comme l’une des opérations finales effectuées sur une pièce, il est essentiel de maintenir des procédures appropriées pour garantir la qualité de finition des pièces.

Les ateliers qui cherchent à tronçonner des composants de grands diamètres doivent être conscients de certaines considérations supplémentaires qui vont au-delà des opérations de tronçonnage standard.

Une bonne sélection de plaquettes est essentielle pour des opérations de tronçonnage de qualité, en particulier lorsqu'il s'agit de grands diamètres. Les fabricants d'outils de coupe définissent le « grand diamètre » différemment, et il peut aller de 4 pouces à 7 pouces. Cependant, toute pièce avec un diamètre de 1,5 pouces. Un diamètre ou plus nécessite des considérations supplémentaires lorsqu'il s'agit d'opérations de tronçonnage, a expliqué Mark Filosemi, chef de produit mondial senior, rainurage et tronçonnage, Kennametal, Pittsburgh, Pennsylvanie.

Quel que soit le diamètre de la pièce, une règle générale doit être suivie lors du choix de la largeur de la plaquette : la longueur de coupe ne doit pas dépasser huit fois la largeur de la plaquette.

« Il s'agit simplement d'une règle empirique qui est standard dans l'industrie », a déclaré Raymon Avery, chef de produit produits de tournage chez Ingersoll Cutting Tools, Rockford, Illinois. « Certaines personnes ne la connaissent pas et tout le monde ne la suit pas. Mais côté outils de coupe, nous essayons de ne pas dépasser cette règle de largeur de plaquette.

Filosemi a ajouté qu'il est important de travailler avec la plaquette la plus grande possible pour le diamètre afin de garantir une coupe et une productivité appropriées. Cependant, il faut trouver un certain équilibre lors du choix d’un insert. La plupart des magasins cherchent à économiser du matériel ou à améliorer leur utilisation. Le choix d'une plaquette étroite entraînerait des économies de matière en barre, mais un outil étroit n'est pas toujours optimisé pour les forces de coupe nécessaires pour une pièce de grand diamètre.

« Les ateliers doivent trouver un équilibre entre économie et productivité lorsqu'il s'agit de choisir la bonne plaquette », a déclaré Filosemi. « Nous aimerions conserver des plaquettes de style neutre, qui facilitent le contrôle des copeaux, par opposition aux plaquettes à angle d'attaque. Bien que lorsqu'elles sont utilisées pour aider à réduire les forces de coupe dans les applications de tronçonnage standard, les plaquettes à angle d'attaque augmentent le broutage et réduisent la stabilité dans les tronçonnages de grand diamètre. L'application de plaquettes neutres crée une zone de coupe plus stable entre la plaquette et la pièce à usiner.

Pour les opérations de tronçonnage, l'évacuation des copeaux peut constituer un défi de taille. L'outil est souvent situé profondément à l'intérieur de la pièce, ce qui rend difficile l'expulsion des copeaux, notamment parce que dans de nombreux cas, les copeaux ont la même largeur que la coupe à réaliser.

« Si la puce se coince dans la rainure », a déclaré John Mitchell, directeur général de Tungaloy Canada, à Brantford, en Ontario, « cela pourrait avoir des conséquences catastrophiques. Par conséquent, la formation et l’évacuation des copeaux sont essentielles dans les applications de pièces détachées. Afin d’évacuer efficacement les copeaux de la rainure, les copeaux produits doivent avoir une largeur plus étroite que la fente.

Selon Mitchell, un brise-copeaux efficace doit être conçu pour donner à la largeur du copeau une forme en U, rendant ainsi le copeau plus étroit que l'ouverture de la rainure. Bien entendu, si le copeau en forme de U s'échappe du tranchant sous la forme d'un ruban continu, il existe toujours une forte probabilité de blocage des copeaux et de défaillance catastrophique. Par conséquent, le brise-copeaux ne doit pas seulement former le copeau en forme de U, mais doit également enrouler le copeau en une formation de « ressort de montre », rendant le copeau facile à expulser et empêchant le blocage des copeaux.

L'outil de tronçonnage unilatéral de Kennametal effectue un tournage multidirectionnel. La fonction de siège Beyond™ Evolution™ Triple-V offre une stabilité fonctionnelle et minimise les vibrations. Photo gracieuseté de Kennametal.

Investir dans un brise-copeaux efficace pour éviter cette accumulation de copeaux est un moyen d’éviter ce problème.

Le liquide de refroidissement peut également être un outil efficace pour aider à expulser les copeaux de la zone de coupe. Chaque fois que le liquide de refroidissement à haute pression atteint le tranchant, cela facilite l'évacuation des copeaux. Pour les opérations de coupe standard, un liquide de refroidissement par inondation suffit à éliminer les copeaux. Cependant, lors des opérations de tronçonnage, notamment sur des pièces de grand diamètre, cela n'est pas toujours efficace.