Certaines sociétés étrangères d'outils de coupe ont connu des années de développement et disposent de solutions de traitement de produits relativement matures dans de nombreux domaines clés, tels que l'industrie automobile, l'industrie énergétique, l'industrie aérospatiale, l'industrie médicale et l'industrie des moules. Certaines entreprises nationales ont démarré tardivement, mais se sont développées rapidement. Leurs produits sont progressivement appliqués à diverses industries et peuvent également fournir d'excellentes solutions aux entreprises. Les solutions pour les pièces dans différents domaines sont décrites ci-dessous.
(Cet article est sélectionné dans le chapitre 10, section 3, Solutions de traitement des pièces aérospatiales des « Directives pour la sélection des outils CNC »)
4. Les solutions personnalisées de Walter pour l'industrie aéronautique
La demande de matériaux en alliage de titane dans l'industrie aéronautique augmente de jour en jour et les experts prédisent qu'elle augmentera en moyenne de 20 % au cours des cinq prochaines années. Cela changera la donne pour les usines de fabrication, car le traitement des alliages de titane nécessite souvent de longues durées de fonctionnement des machines. Walter soutient ses clients de l'industrie aérospatiale avec de nouveaux outils et une connaissance approfondie des composants, dans le but d'usiner des composants en titane de manière efficace, rentable et rapide.
L'industrie aéronautique utilise un grand nombre d'alliages de titane, en particulier des composants à haute contrainte, et les matériaux en alliage de titane sont largement utilisés. Les pièces telles que les cadres de porte, les supports de montage de train d'atterrissage et les fixations d'ailes ont généralement des volumes d'usinage élevés, nécessitant une quantité d'usinage importante dans le processus qui dépasse de loin l'usinage de la pièce finie. Cela est principalement dû au grand nombre de fossettes dans les pièces forgées monolithiques. La paroi ou la surface inférieure de diverses alvéoles profondes et peu profondes, d'alvéoles d'axe 5- et d'alvéoles rectangulaires sont souvent très fines, il est donc difficile de les fraiser et des exigences strictes sont imposées à la technologie de traitement de ces composants. Les plaquettes indexables et les fraises en carbure monobloc peuvent réaliser un compromis complet. L'accent est mis sur la fiabilité des processus, car ces composants sont très coûteux. Dans le même temps, la pression sur les coûts du marché a conduit à une demande de performances de traitement et d’efficacité de production élevées.
Habituellement, lors de l'usinage de matériaux en alliage de titane, le matériau a une faible conductivité thermique et est sujet aux vibrations. Un concept de machine rigide et une préparation optimisée des arêtes de coupe sont donc nécessaires.
Les experts en traitement de Walter Aerospace Industry à Tübingen, en Allemagne, peuvent fournir à leurs clients des processus personnalisés avec la plus haute efficacité de traitement. La clé ici est d’adapter parfaitement le processus au type et à la capacité de la machine. Par exemple, des machines-outils moins performantes peuvent être utilisées pour obtenir un rendement maximal. Simulez et vérifiez les procédures de traitement avant le transfert, afin que les utilisateurs puissent connaître l'efficacité, l'économie ou la fiabilité du traitement.
1. Tests typiques des alliages d'aluminium Étant donné que l'industrie aérospatiale dispose de peu de pièces d'essai réelles directement disponibles et d'aucun composant à grande échelle, les experts de Walter utilisent généralement des pièces ordinaires pour prouver les performances de chaque génération de leurs outils. Ce composant est constitué d'un matériau Ti6Al4V (3.7164) disponible dans le commerce. Les experts Walter conçoivent des pièces avec une variété de formes d'alvéoles typiques identiques ou similaires à celles de la pièce réelle. C'est-à-dire que les résultats du traitement peuvent être transférés les uns aux autres.
Le plan est un outil quatre en un : le broyeur à maïs tangentiel M3255, la fraise à surfacer à grande avance M4002 (opération d'ébauche), la fraise à surfacer en carbure monobloc Ti40 et les fraises modulaires ConeFit à tête interchangeable Ti50 (semi-finition et finition). opérations). Il s'agit d'une combinaison qui pourrait être nécessaire dans la vie réelle, par exemple lors de l'usinage des supports de montage des trains d'atterrissage. Ils ont conçu deux types de revêtements d'outils en carbure monobloc ainsi que des macro-rainures et des micro-rainures spécifiquement pour l'usinage des alliages de titane. Les fraises M3255 et M4002 sont dotées de plaquettes indexables fabriquées à partir du nouveau matériau d'outil de coupe WSM45X de Walter. Les revêtements les plus adaptés aux applications ISO S et ISO M sont les revêtements CVD, qui sont très résistants.
L'exemple suivant illustre la cadence d'usinage et la durée de vie de l'outil lors de l'usinage d'une poche d'une pièce commune.
(1) Fraise à maïs tangente M3255 (D=50mm, z=5) WSM45X.
Usinage grossier : fossette 274 mm × 12 0 mm × 74 mm, vc =40 m/min, fz =0,15 mm/z, ap =37. 0 mm (niveau 2), ae=30.0mm (parcours d'outil concentrique).
Résultats : Le volume de traitement est de 212cm3/min, et la durée de vie de l'outil : 70min (t/fossette : 14min).
(2) Le carbure monobloc Ti50ConeFitPrototyp (D=25 mm, z=5) peut remplacer la tête. Semi-finition et finition : fossette 274 mm×120mm×74mm, vc=90 m/min, fz=0.1mm/z, ap=16.{{12 }}.0mm (variable), ae=3.7mm (semi-finition), 0,3 mm (finition).
Résultats : Le volume de traitement est de 33 cm3/min, et la durée de vie de l'outil est de 60 minutes (t/fossette : 14 min).
(3) Fraise à surfacer à grande avance M4002 (D=50mm, z=5) WSM45X.
Usinage grossier : fossette 254 mm × 127 mm × 42 mm, vc=60m/min, fz=0,7 mm/z, ap=1,5 mm, ae=50 mm.
Résultat : Capacité de traitement 93cm3/min, durée de vie de l'outil 40min (t/fossette : 10min)
Guide de sélection des outils CNC
Le « Guide de sélection des outils CNC » est compilé par Metal Processing Magazine, Université des sciences et technologies de Harbin, et publié par Machinery Industry Press. Il est positionné pour guider le personnel technique de première ligne des entreprises manufacturières sur la manière de choisir et d’utiliser raisonnablement les outils CNC. livre de référence.
Ce livre présente les points de sélection et des exemples typiques d'outils CNC modernes tels que les outils de tournage, les outils de fraisage et les outils de traitement de trous par catégorie, intégrant praticabilité, avancement et conseils. Dans le livre, il y a un chapitre consacré à la solution globale des outils de coupe dans les industries typiques, et un grand nombre de cas d'application pratiques sont présentés en fonction des caractéristiques de traitement des différentes industries. Il peut être directement utilisé comme référence par les entreprises pour acheter et utiliser des outils CNC, et peut également être utilisé comme ouvrage de formation et de référence pour les praticiens de l'usinage.
