Guide du débutant pour les plaquettes de forage en U

Le foret en U, l'un des outils les plus couramment utilisés pour le traitement des trous, est généralement désigné par différents noms, tels que foret pour trous peu profonds, foret à jet d'eau, foret violent, foret rapide, foret en T, foret à plaquettes, etc. Le nom standard devrait être "foret à plaquette indexable" ou "foret à mandrin de machine". Le terme "foret en U" provient du foret en U Sandvik Coromant T-MAX, qui a ensuite été largement diffusé dans l'industrie et a progressivement évolué vers un nom commun.

Quels sont les types d'inserts utilisés dans les forets en U ?

Il existe plusieurs types de SPMG, SOMT, WCMTLes données spécifiques peuvent être consultées dans le tableau suivant.

Les types WC, SP et SO sont les plus couramment utilisés. Foret U dans l'usinage des métaux. Les opérations de perçage se prêtent bien à l'utilisation de forets à plaquettes indexables, car ils réduisent le temps nécessaire aux changements d'outils. La technique consistant à utiliser des forets U pour l'ébauche est très efficace. Des cavités ou des trous plus profonds peuvent être créés en effectuant plusieurs coupes axiales avec un foret ou une fraise. Cette méthode est particulièrement adaptée à l'ébauche. Comme les principaux efforts de coupe sont concentrés axialement le long de la broche, elle est économe en énergie, efficace et réduit les besoins de la broche de la machine. Le perçage de trous pour l'outil de perçage de plaquettes est la première étape du processus de fraisage de plaquettes internes. Le brise-copeaux, unique en son genre, est conçu avec des bords ondulés. Cela garantit à la fois une grande résistance des arêtes et un brise-copeaux efficace.

Conseils pour l'usinage avec des plaquettes de forage en U

Perçage de surface irrégulier

• Utiliser le foret le plus court possible pour minimiser les tendances aux vibrations et réduire les effets de la déflexion.
• Valeurs initiales recommandées pour la vitesse de coupe et l'avance minimale recommandée
• Non recommandé pour les 6-7×DC lorsque le rayon du contre-batteur est identique ou inférieur au rayon du foret.

Trous pré-percés

Perçage de trous transversaux

Forage d'entrées/sorties inclinées

génère des forces inégales et excessives sur les arêtes de coupe

• Coupe intermittente lorsque le foret entre/sort de la pièce à usiner
• Augmente le risque de vibrations
• Peut déformer le profil de forage
• Usure de l'outil plus importante que lors d'un perçage conventionnel

Recommandations générales :

• La stabilité est cruciale. Un faible rapport longueur/diamètre permet de maintenir les tolérances.
• Le fraisage d'une petite surface plane est recommandé lors de l'introduction de pièces à forte inclinaison.

Surfaces angulaires ou inclinées, entrée

Surfaces angulaires ou inclinées, sortie

Perçage de surfaces asymétriques

Fonctionnement et applications des inserts de forage U

Le foret en U, également connu sous le nom de foret à plaquettes indexables, est un outil principalement utilisé pour percer des trous à haute efficacité dans divers matériaux. Vous trouverez ci-dessous une explication détaillée du fonctionnement d'un foret en U :

1. Composants et structure

• Corps du foret en U: Il s'agit de la partie principale du foret en U, généralement fabriquée dans un matériau robuste. Elle comporte deux sièges de plaquettes : un près du centre et un à la périphérie. Ces sièges accueillent les plaquettes remplaçables (arêtes de coupe).
• Inserts: Les forets U utilisent deux plaquettes indexables : le insert central et le insert périphérique. La plaquette centrale coupe le matériau au cœur du trou, tandis que la plaquette périphérique coupe les bords extérieurs. La plaquette extérieure effectue généralement plus de travail car elle dispose d'une plus grande surface de coupe.

2. Processus de coupe

• Double action de coupe: Lorsque le foret en U tourne à grande vitesse, les deux plaquettes s'engagent simultanément dans la pièce à usiner. La plaquette centrale coupe la partie intérieure du trou et la plaquette extérieure coupe le diamètre extérieur. Cette combinaison rend le foret en U très efficace car la charge de coupe est répartie sur deux plaquettes.
• Système de refroidissement: Les forets en U sont généralement conçus avec des canaux de refroidissement internes. Le liquide de refroidissement circule dans ces canaux et refroidit directement la zone de coupe, réduisant ainsi la chaleur et la friction. Il permet également d'évacuer les copeaux du trou foré.

3. Opération de forage

• Alignement et positionnement: Avant le perçage, la pièce est fermement fixée sur la table de la machine ou sur le dispositif de fixation. Le centre du foret en U est aligné sur l'emplacement prévu du trou, soit par programmation CNC, soit par positionnement manuel.
• Initier la coupe: La broche de la machine tourne et le foret en U commence à pénétrer dans la pièce. La plaquette centrale commence la coupe en perçant le noyau, suivie de près par la plaquette périphérique. Au fur et à mesure que l'outil pénètre plus profondément, les deux plaquettes continuent d'enlever la matière de manière efficace.
• Évacuation des puces: L'enlèvement de matière génère des copeaux. Ces copeaux sont expulsés du trou par l'action combinée des plaquettes en rotation et du liquide de refroidissement interne, qui aide à dégager les copeaux et empêche le colmatage.
• Achèvement du forage: Une fois que le foret en U a atteint la profondeur programmée, l'outil se rétracte, laissant derrière lui un trou fini. Grâce à la haute précision des plaquettes et à la conception du corps de l'outil, le trou est généralement précis et ne nécessite aucune retouche.

4. Avantages des exercices en U

• Haute efficacité: Comme le foret en U utilise deux plaquettes pour couper simultanément, il fonctionne à des vitesses et des avances beaucoup plus élevées que les forets traditionnels, ce qui réduit le temps de cycle.
• Précision: La conception du foret en U garantit des diamètres de trou précis, éliminant souvent le besoin d'opérations de finition supplémentaires telles que l'alésage ou l'alésage.
• Efficacité du liquide de refroidissement: Les canaux d'arrosage intégrés maintiennent les plaquettes au frais pendant le perçage à grande vitesse, ce qui réduit l'usure et prolonge la durée de vie de l'outil.

5. Considérations opérationnelles

• Insérer la sélection: Il est essentiel de choisir le matériau et la géométrie de la plaquette en fonction du matériau de la pièce à usiner (par exemple, acier, aluminium, fonte). L'utilisation de plaquettes appropriées garantit des coupes plus douces et prolonge la durée de vie de l'outil.
• Paramètres de coupe: La vitesse de perçage et la vitesse d'avance doivent être ajustées en fonction du matériau et de la profondeur du trou. Une vitesse d'avance trop élevée peut entraîner une usure excessive ou endommager les plaquettes.
• Débit du liquide de refroidissement: Assurez-vous que le système de refroidissement est correctement réglé et fonctionne. Une quantité insuffisante de liquide de refroidissement peut entraîner une surchauffe et une défaillance prématurée de l'outil.

Qu'est-ce qu'un foret en U et pourquoi est-il si populaire ?

Les plaquettes de forage en U sont des outils de coupe utilisés dans les forets indexables en U, spécialement conçus pour le forage de trous à haut rendement. Ces plaquettes sont généralement fabriquées en carbure ou dans d'autres matériaux durs, capables de supporter des vitesses de coupe et des températures élevées. Elles sont remplaçables, ce qui signifie qu'une fois qu'une plaquette s'émousse, vous pouvez la remplacer au lieu de remplacer le foret entier, ce qui les rend rentables.

 pourquoi les plaquettes de forage en U sont populaires :

Efficacité élevée : Les forets en U avec plaquettes peuvent percer des trous beaucoup plus rapidement que les forets hélicoïdaux traditionnels, car ils utilisent deux plaquettes simultanément - une pour le centre du trou et une pour le périmètre. Le temps d'usinage s'en trouve considérablement réduit.

Rentable : Les plaquettes étant remplaçables, le coût global de l'outillage est réduit. Au lieu de remplacer un foret entier, il suffit de remplacer les plaquettes usées.

Polyvalence : Les plaquettes de forage en U peuvent être utilisées sur différents matériaux tels que l'acier, l'acier inoxydable, la fonte et les matériaux non ferreux. Différentes géométries de plaquettes et différents revêtements sont disponibles pour répondre à différentes applications.

Précision : Les plaquettes de forage en U offrent une grande précision lors du perçage, créant souvent des trous avec un besoin minimal d'opérations de finition secondaires telles que l'alésage ou l'alésage.

Alimentation en liquide de refroidissement : De nombreux forets en U sont conçus avec des canaux d'arrosage internes qui refroidissent les plaquettes pendant le perçage, améliorant ainsi la durée de vie de l'outil et l'évacuation des copeaux.

Considérations importantes lors de l'utilisation d'inserts de forage en U

Pour garantir des performances optimales lors de l'utilisation de plaquettes de forage en U, plusieurs facteurs doivent être pris en compte :

1. Sélection du matériau de la plaquette

Choisissez le matériau de la plaquette (carbure, carbure revêtu, etc.) en fonction du matériau de la pièce à usiner. Des matériaux différents nécessitent des plaquettes spécifiques pour obtenir les meilleurs résultats. Par exemple, des plaquettes plus résistantes peuvent être nécessaires pour percer des aciers durs, tandis que des matériaux plus tendres comme l'aluminium peuvent nécessiter une géométrie de plaquette plus spécialisée.

2. Vitesse de coupe et avance

La vitesse de coupe et l'avance doivent être adaptées au matériau de la pièce et au type de plaquette. Des vitesses d'avance excessives peuvent entraîner une défaillance de la plaquette, tandis que des vitesses d'avance trop faibles peuvent entraîner une mauvaise formation des copeaux ou un échauffement excessif.

Consultez les directives du fabricant pour connaître les vitesses et les avances recommandées, en les ajustant en fonction de la dureté du matériau et de la profondeur du trou.

3. Gestion du liquide de refroidissement

Veillez à ce que le liquide de refroidissement soit correctement acheminé vers la zone de coupe. Le liquide de refroidissement contribue à réduire la chaleur, à prévenir l'usure de l'outil et à faciliter l'évacuation des copeaux. Les perceuses en U sont souvent équipées de canaux de refroidissement internes, mais vous devez vous assurer que ces canaux fonctionnent correctement.

L'utilisation d'une quantité insuffisante de liquide de refroidissement ou l'obstruction du passage du liquide de refroidissement peut entraîner une surchauffe, une réduction de la durée de vie de l'outil et une mauvaise qualité du trou.

4. Installation correcte de l'insert

Assurez-vous que les inserts sont correctement placés et fixés dans le corps du foret en U. Une mauvaise installation peut entraîner un déplacement des inserts, une mauvaise qualité des trous ou même des dommages au corps de l'outil. Une mauvaise installation peut entraîner un déplacement de la plaquette, une mauvaise qualité du trou, voire un endommagement du corps de l'outil.

Vérifiez périodiquement l'usure des plaquettes et remplacez-les lorsqu'elles sont émoussées afin d'éviter d'endommager la pièce ou l'outil.

5. Évacuation des puces

Surveillez l'évacuation des copeaux pendant le processus de perçage. Une mauvaise évacuation des copeaux peut entraîner l'obstruction du trou par des copeaux, ce qui peut provoquer une défaillance de l'outil, une surchauffe ou un endommagement de la pièce.

Ajustez les vitesses d'alimentation ou le débit du liquide de refroidissement si les copeaux ne sont pas évacués efficacement du trou.

6. Profondeur et précision des trous

Les forets en U sont idéaux pour réaliser des trous rapidement, mais leur précision peut varier en fonction de la configuration et du matériau. Pour les trous profonds, veillez à aligner correctement le foret en U afin d'éviter les déviations, qui peuvent conduire à des trous coniques ou non ronds.

7. Contrôle de l'usure des plaquettes

Suivez l'usure des plaquettes en cours d'utilisation. Les plaquettes usées peuvent affecter négativement la qualité du trou et peuvent également provoquer un excès de chaleur, augmentant ainsi le risque de casse ou d'endommagement de la pièce à usiner.

Des inspections régulières et des changements de plaquettes en temps voulu sont essentiels pour maintenir la qualité du trou et prolonger la durée de vie de l'outil.

En suivant ces conseils et en utilisant la plaquette adaptée à l'application, vous pouvez maximiser l'efficacité, la rentabilité et la précision des forets U dans vos opérations d'usinage.

Conclusion

Le foret U est un outil de perçage contenant des plaquettes en carbure qui se caractérise par sa facilité d'utilisation et sa rentabilité. Afin de faciliter l'usinage d'une large gamme de matériaux, les forets U ONMY sont disponibles dans une variété de types et de tailles. Les forets U ONMY offrent une solution efficace et économe en énergie, en plus d'un taux d'enlèvement de métal élevé. Pour des forets U de haute qualité, contactez ONMY ! Contactez-nous et nous serons heureux de répondre à toutes vos questions ou préoccupations.