Contribution de SMM
Malgré la multitude de nouveaux matériaux légers qui ont fait leur apparition sur le marché ces dernières années, l'aluminium continue de jouir d'une grande popularité. Comparé à d'autres métaux, l'aluminium se caractérise par sa souplesse, sa légèreté et sa ténacité. Et pourtant, son usinage n'est pas toujours chose aisée.
L'aluminium est l'un des matériaux les plus appréciés pour l'usinage par enlèvement de copeaux, notamment le fraisage. Ce métal se caractérise par sa légèreté, sa résistance naturelle à la corrosion, sa grande stabilité et sa conductivité thermique. De plus, sa recyclabilité permet à l'aluminium de préserver les ressources environnementales et financières. Ces propriétés font de l'aluminium une base polyvalente de composants utilisés dans différents secteurs tels que l'industrie automobile ou l'aérospatiale.
Fraisage de l'aluminium - Défis et solutions
L'usinage CNC de l'aluminium, en particulier le fraisage, s'est imposé comme une méthode éprouvée pour produire des pièces en différents alliages d'aluminium. Bien que le fraisage de l'aluminium puisse s'avérer complexe, il est possible de produire des composants en aluminium précis et de qualité élevée en utilisant des outils, des procédés et des méthodes appropriés. Si les fraises à surfacer et les fraises d'angle traditionnelles fonctionnent, leur utilisation et leur manipulation sont cependant complexes et prennent beaucoup de temps. URMA a relevé ce défi en mettant à profit sa vaste expérience dans l'utilisation de séparateurs à changement rapide de haute précision. Le résultat ? Le système breveté de fraises à surfacer les angles « MX diamond ». Pour cet outil de coupe modulaire, URMA mise sur le point de séparation à changement rapide RX éprouvé et extrêmement précis, qui garantit une parfaite planéité lors du changement des arêtes de coupe et ce, sans aucun réajustement.
Les dents du corps de coupe en carbure monobloc sont équipées de jusqu'à 20 pointes PCD (diamant polycristallin) et conviennent parfaitement à l'usinage de matériaux légers tels que l'aluminium, le magnésium, les métaux contenant du cuivre sans fer, les composites et les matières plastiques renforcées de fibres (polymères). Cette dernière génération de surfaçage permet d'instaurer des processus de production efficaces et une fabrication automatisée. Extrêmement rigide, l'outil « MX diamond » permet d'effectuer des coupes de finition et d'ébauche avec la même arête de coupe. « MX diamond » atteint une avance de 0,05 à 0,3 mm par dent et une vitesse de coupe allant jusqu'à 5000 m/min. Différentes géométries sont disponibles pour répondre aux exigences individuelles.
Temps d'usinage réduit de 96 %
Si les applications de l'aluminium sont variées, les alliages et donc les propriétés du matériau le sont tout autant. En effet, même de faibles ajouts d'éléments d'alliage tels que le magnésium, le silicium, le cuivre, le zinc, le nickel et le manganèse modifient très fortement les propriétés de l'aluminium pur. Un fabricant suisse de platines de support utilise pour la pièce un alliage d'aluminium corroyé qui a tendance à coller de la matière sur l'arête de coupe, ce qui entraîne une mauvaise qualité de surface et une usure prématurée de l'outil. De plus, s'agissant d'une pièce à paroi mince de différentes épaisseurs (40 mm - 4 mm), le serrage de la pièce est très instable. C'est pourquoi le risque de déformation par la prise de pièce est très élevé. De plus, le client a exigé une réduction de 30 % du temps d'usinage.
Les opérations de fraisage avec « MX diamond » ont montré dès la phase de test que les variations d'épaisseur de paroi n'étaient pas préoccupantes. Sans oublier que les exigences élevées en matière de planéité ont pu être largement dépassées conformément aux spécifications du client : après le fraisage, l'état de surface est de Ra <0,4µm. Le processus précédent était réalisé avec une tête de fraisage PCD à une seule arête de coupe, ce qui entraînait un temps d'usinage très long et nécessitait des opérations de finition supplémentaires. Grâce à l'arête de coupe URMA à 20 dents et à l'ébauche et la finition en une seule étape, le temps d'usinage a été réduit de 96 % avec « MX diamond ». L'usinage a ainsi pu passer d'environ 26 minutes à environ 1 minute. « MX diamond » n'est pas seulement intéressant pour les fabricants en série, mais aussi pour les entreprises et les fabricants de précision avec de petits lots de production et de nombreux composants et exigences différents.
Le fraisage de l'aluminium simplifié : MX diamond
Le système de changement rapide « MX diamond » est synonyme d'un minimum de réglages, d'une grande rigidité, d'une vitesse de coupe élevée avec une avance importante et d'une évacuation optimale des copeaux grâce à la géométrie idéale du logement de copeaux et à l'arrosage. La manipulation simple du changement d'arête de coupe, sans réglage supplémentaire, garantit en outre une précision maximale et permet une production automatisée.
