L'usure des outils CNC est l'un des problèmes fondamentaux de la coupe.Comprendre les formes et les causes de l'usure des outils peut nous aider à prolonger la durée de vie des outils et à éviter les anomalies d'usinage dans l'usinage CNC.
1) Différents mécanismes d'usure des outils
Dans l'usinage des métaux, la chaleur et la friction générées par les copeaux glissant le long de la face de coupe de l'outil à grande vitesse placent l'outil dans un environnement d'usinage difficile.Le mécanisme d'usure de l'outil est principalement le suivant :
1) Force mécanique : Une pression mécanique sur l'arête de coupe de la plaquette provoque une rupture.
2) Chaleur : Sur le tranchant de la plaquette, les changements de température provoquent des fissures et la chaleur provoque une déformation plastique.
3) Réaction chimique : La réaction chimique entre le carbure cémenté et le matériau de la pièce provoque une usure.
4) Rectification : En fonte, les inclusions de SiC usent l'arête de coupe de la plaquette.
5) Adhérence : Pour les matériaux collants, accumulation/accumulation d'accumulation.
2) Neuf formes d'usure d'outil et contre-mesures
1) usure des flancs
L'usure en flanc est l'un des types d'usure courants qui se produit sur le flanc de l'insert (couteau).
Cause : Lors de la coupe, le frottement avec la surface du matériau de la pièce provoque une perte de matériau de l'outil sur le flanc.L'usure commence généralement à la ligne de bord et progresse le long de la ligne.
Réponse : Réduire la vitesse de coupe, tout en augmentant l'avance, prolongera la durée de vie de l'outil au détriment de la productivité.
2) Usure en cratère
Raison : Le contact entre les copeaux et la face de coupe de la plaquette (outil) entraîne une usure en cratère, qui est une réaction chimique.
Contre-mesures : La réduction de la vitesse de coupe et la sélection de plaquettes (outils) avec la géométrie et le revêtement corrects prolongeront la durée de vie de l'outil.
3) Déformation plastique
effondrement de pointe
dépression de pointe
La déformation plastique signifie que la forme de l'arête de coupe ne change pas et que l'arête de coupe se déforme vers l'intérieur (enfoncement de l'arête de coupe) ou vers le bas (affaissement de l'arête de coupe).
Cause : L'arête de coupe est sous contrainte à des forces de coupe élevées et à des températures élevées, dépassant la limite d'élasticité et la température du matériau de l'outil.
Contre-mesures : L'utilisation de matériaux avec une dureté thermique plus élevée peut résoudre le problème de la déformation plastique.Le revêtement améliore la résistance de l'insert (couteau) à la déformation plastique.
4) Décollement du revêtement
L'écaillage du revêtement se produit généralement lors du traitement de matériaux ayant des propriétés de liaison.
Raison : Les charges adhésives se développent progressivement et l'arête de coupe est soumise à une contrainte de traction.Cela provoque le détachement du revêtement, exposant la couche sous-jacente ou le substrat.
Contre-mesures : L'augmentation de la vitesse de coupe et la sélection d'une plaquette avec un revêtement plus fin réduiront l'écaillage du revêtement de l'outil.
5) Fissure
Les fissures sont des ouvertures étroites qui se rompent pour former de nouvelles surfaces limites.Certaines fissures se trouvent dans le revêtement et certaines fissures se propagent jusqu'au substrat.Les fissures en peigne sont à peu près perpendiculaires à la ligne de bord et sont généralement des fissures thermiques.
Cause : Des fissures en peigne se forment en raison des fluctuations de température.
Contre-mesures : Afin d'éviter cette situation, un matériau de lame à haute ténacité peut être utilisé et le liquide de refroidissement doit être utilisé en grande quantité ou non.
6) Écaillage
L'écaillage consiste en des dommages mineurs à la ligne de bord.La différence entre l'écaillage et la rupture est que la lame peut encore être utilisée après l'écaillage.
Cause : Il existe de nombreuses combinaisons d'états d'usure qui peuvent entraîner l'écaillage des bords.Cependant, les plus courants sont thermomécaniques et adhésifs.
Contre-mesures : Différentes mesures préventives peuvent être prises pour minimiser l'écaillage, en fonction de l'état d'usure à l'origine de celui-ci.
7) Usure des rainures
L'usure en entaille se caractérise par des dommages localisés excessifs à de plus grandes profondeurs de coupe, mais cela peut également se produire sur l'arête de coupe secondaire.
Raison : Cela dépend si l'usure chimique est dominante dans l'usure des rainures, par rapport à la croissance irrégulière de l'usure adhésive ou de l'usure thermique, le développement de l'usure chimique est régulier, comme le montre la figure.Pour les cas d'usure adhésive ou thermique, l'écrouissage et la formation de bavures sont des contributeurs importants à l'usure en entaille.
Contre-mesures : Pour les matériaux écrouis, choisissez un angle d'attaque plus petit et modifiez la profondeur de coupe.
8) Pause
Une fracture signifie que la majeure partie de l'arête de coupe est cassée et que la plaquette ne peut plus être utilisée.
Cause : L'arête de coupe supporte plus de charge qu'elle ne peut en supporter.Cela peut être dû au fait que l'usure s'est développée trop rapidement, ce qui a entraîné une augmentation des forces de coupe.Des données de coupe incorrectes ou des problèmes de stabilité de configuration peuvent également entraîner une fracture prématurée.
Que faire : Identifiez les premiers signes de ce type d'usure et empêchez sa progression en sélectionnant les données de coupe correctes et en vérifiant la stabilité de la configuration.
9) Bord rapporté (adhérence)
Le bord rapporté (BUE) est l'accumulation de matériau sur la face de coupe.
Cause : Des copeaux peuvent se former au-dessus de l'arête de coupe, séparant l'arête de coupe du matériau.Cela augmente les forces de coupe, ce qui peut entraîner une défaillance globale ou une perte de bord accumulée, qui enlève souvent le revêtement ou même des parties du substrat.
Contre-mesures : L'augmentation de la vitesse de coupe peut empêcher la formation d'arêtes rapportées.Lors du traitement de matériaux plus tendres et plus visqueux, il est préférable d'utiliser un tranchant plus tranchant.
Heure de publication: juin-06-2022
