Insertion CNMG vs DNMG

Dans le monde de l'usinage des métaux, le choix de l'outil de coupe approprié est primordial pour atteindre la précision, l'efficacité et la rentabilité. Parmi la vaste gamme d'outils de coupe, les plaquettes de tournage jouent un rôle crucial dans la mise en forme et la finition des pièces cylindriques. Il est essentiel pour les machinistes et les ingénieurs de comprendre les nuances entre les différents types de plaquettes. Cet article se penche sur une comparaison détaillée entre deux désignations de plaquettes de tournage courantes et polyvalentes : CNMG VS DNMG. En décodant leurs désignations ISO et en explorant leurs forces et faiblesses respectives, nous visons à vous fournir les connaissances nécessaires pour prendre des décisions éclairées pour vos applications d'usinage spécifiques.

Comprendre le système de désignation des plaquettes ISO : Une introduction rapide

Avant d'aborder les spécificités des plaquettes CNMG et DNMG, il est important de comprendre les bases de la norme ISO 1832 pour les plaquettes carbure indexables. Ce système normalisé utilise une série de lettres et de chiffres pour transmettre des informations essentielles sur la géométrie, la tolérance et d'autres caractéristiques de la plaquette. Pour notre comparaison, les deux premières lettres sont les plus significatives :

• 1ère lettre (forme) : Cette lettre indique la forme de base de l'insert. Dans notre cas :
  • C signifie un rhombique avec une forme Angle de 80.
  • D signifie également une rhombique mais avec un Angle de 55.
• 2ème lettre (angle de dégagement) : Cette lettre indique l'angle de dégagement de l'insert. Pour le CNMG et le DNMG dans cette configuration commune, la lettre est la suivante N, ce qui indique une 0° (neutre) angle de dégagement.

Nous ne détaillerons pas toutes les lettres et tous les chiffres qui suivent dans cet article, mais il convient de noter que la troisième lettre indique généralement la tolérance de l'insert (par exemple, M pour standard) et que la quatrième lettre est souvent liée à la présence d'un brise-copeaux et d'un trou de montage (par exemple, G est une désignation courante pour les inserts dotés d'un trou et d'un brise-copeaux).

Plaquettes de tournage CNMG : Le choix de la robustesse et de la polyvalence

Décortiquons la désignation du CNMG :

• C : Forme rhombique avec un angle de 80°.
• N : 0° Angle de dégagement neutre.
• M : Tolérance standard.
• G : Avec un trou et des brise-copeaux (c'est un suffixe courant, mais il existe d'autres variantes).

La caractéristique principale de la plaquette CNMG est sa forme rhombique à 80°. Cet angle relativement important permet d'obtenir une arête de coupe solide et robuste. Cette résistance inhérente rend les plaquettes CNMG particulièrement adaptées aux applications impliquant des opérations d'ébauche où une quantité importante de matériau doit être enlevée rapidement. L'arête de coupe robuste peut supporter les forces associées aux coupes lourdes et aux vitesses d'avance élevées, ce qui en fait un choix efficace pour les étapes initiales de l'usinage. En outre, la robustesse de l'angle de 80° fait des plaquettes CNMG une bonne option pour l'usinage de matériaux plus résistants qui exercent des efforts de coupe plus importants. Elles sont également performantes dans les situations de coupes interrompues, où l'arête de coupe subit des impacts répétés. L'angle de dépouille neutre de 0° ajoute à la polyvalence des plaquettes CNMG, leur permettant d'être utilisées pour des opérations de tournage extérieur et intérieur, à condition d'utiliser le porte-outil approprié avec la dépouille nécessaire. Bien que la tolérance standard (M) convienne à un large éventail de tâches d'usinage générales, il est important d'envisager des tolérances de précision plus élevées si l'application l'exige. La présence d'un brise-copeaux (indiqué par "G" ou des suffixes similaires) est cruciale pour un contrôle efficace des copeaux, empêchant l'enchevêtrement des copeaux et garantissant un processus d'usinage plus doux.

Cependant, l'angle plus grand de 80° des plaquettes CNMG peut également présenter certaines limites. Dans certaines géométries de pièces, en particulier celles qui présentent des angles serrés ou des caractéristiques complexes, la forme plus volumineuse de la plaquette CNMG peut restreindre l'accessibilité et rendre difficile l'accès aux zones souhaitées. Pour les tâches nécessitant des détails fins ou un profilage complexe, d'autres formes de plaquettes peuvent être plus appropriées.

Plaquettes de tournage DNMG : Précision et accessibilité pour des travaux plus fins

Examinons maintenant la désignation DNMG :

• D : Forme rhombique avec un angle de 55°.
• N : 0° Angle de dégagement neutre.
• M : Tolérance standard.
• G : Avec un trou et des brise-copeaux (là encore, un suffixe courant).

La caractéristique principale de l'insert DNMG est sa forme rhombique à 55°. Cet angle plus aigu offre une meilleure accessibilité que la plaquette CNMG. Cela fait des plaquettes DNMG un choix privilégié pour les opérations de finition, où l'accent est mis sur l'obtention d'une surface finale lisse et précise. L'accessibilité améliorée les rend également idéales pour le profilage et l'usinage de contours plus complexes, lorsqu'un outil de forme moins obstructive est nécessaire. Dans certains scénarios d'usinage, l'angle plus aigu de la plaquette DNMG peut entraîner des forces de coupe plus faibles, ce qui peut être avantageux lorsque l'on travaille avec des installations moins rigides ou que l'on usine des pièces plus délicates susceptibles de se déformer sous l'effet de forces plus élevées. Comme pour les plaquettes CNMG, l'angle de dépouille neutre de 0° offre une grande polyvalence et le brise-copeaux assure une gestion efficace des copeaux.

Cependant, l'arête de coupe d'une plaquette DNMG est moins robuste que l'angle de 80° d'une plaquette CNMG. Par conséquent, les plaquettes DNMG pourraient ne pas être le meilleur choix pour les opérations d'ébauche très lourdes ou les situations impliquant des coupes très interrompues, où l'arête de coupe pourrait être plus susceptible de s'ébrécher ou de se briser. Bien qu'elles puissent être utilisées pour des coupes moyennes à légères sur une variété de matériaux, elles ne peuvent généralement pas supporter les mêmes vitesses d'avance agressives que les plaquettes CNMG dans les applications d'enlèvement de matière lourd.

CNMG vs DNMG : une comparaison directe côte à côte

Pour mieux comprendre les différences, voici une comparaison directe :

Quand choisir les plaquettes du CNMG : Directives d'application

Envisagez d'utiliser les inserts du CNMG dans les situations suivantes :

• Opérations d'ébauche : Lorsque votre objectif principal est d'enlever une grande quantité de matériaux rapidement et efficacement.
• L'usinage des matériaux difficiles : Lorsqu'il s'agit de matériaux qui nécessitent une arête de coupe solide pour résister à des forces de coupe élevées.
• Coupes lourdes interrompues : Lorsque l'outil de coupe est soumis à des forces d'impact importantes pendant l'usinage.
• Tournage à usage général : Une option polyvalente pour une large gamme de matériaux et de tâches de tournage où la précision extrême dans les angles serrés n'est pas la préoccupation première.
• Applications nécessitant des vitesses d'avance plus élevées : Lorsque la stabilité de votre installation et le matériau de la pièce à usiner permettent des vitesses d'avance agressives.

Quand choisir les inserts DNMG : Directives d'application

Dans ce cas, optez pour des inserts DNMG :

• Opérations de finition : Lorsqu'il est essentiel d'obtenir une finition de surface lisse et précise.
• Profilage et contournement : Lors de l'usinage de formes et de caractéristiques complexes nécessitant un meilleur dégagement de l'outil.
• Usinage de géométries complexes : Lorsque l'outil doit accéder à des zones plus étroites ou naviguer autour de caractéristiques complexes de la pièce.
• Travailler avec des configurations moins rigides : Les forces de coupe potentiellement plus faibles peuvent minimiser les vibrations et améliorer la finition de surface dans des environnements d'usinage moins stables.
• Usinage de pièces plus délicates : Lorsque des forces de coupe plus faibles sont nécessaires pour éviter de déformer ou d'endommager la pièce à usiner.

Au-delà de la forme et de l'angle : Autres facteurs importants dans le choix des plaquettes

Si la forme et l'angle d'attaque sont des éléments essentiels pour différencier les plaquettes CNMG et DNMG, d'autres facteurs jouent un rôle important dans l'obtention de résultats d'usinage optimaux. La nuance de carbure doit être soigneusement sélectionnée en fonction du matériau de la pièce à usiner afin de garantir une résistance à l'usure et des performances de coupe adéquates. Différents modèles de brise-copeaux sont conçus pour des types de matériaux et des conditions de coupe spécifiques, influençant la formation et l'évacuation des copeaux. Les revêtements tels que le nitrure de titane (TiN), le carbonitrure de titane (TiCN) et le nitrure d'aluminium et de titane (AlTiN) peuvent améliorer de manière significative la dureté, la résistance à l'usure et les performances de la plaquette lors de l'usinage de matériaux spécifiques. Enfin, la compatibilité du porte-outil avec la forme et la taille de la plaquette choisie est fondamentale pour un usinage sûr et précis.

Conclusion : Un choix éclairé pour des résultats d'usinage optimaux

En conclusion, les plaquettes de tournage CNMG et DNMG sont des outils précieux dans l'arsenal de l'usinier, chacune offrant des avantages distincts pour différentes applications. Les plaquettes CNMG se distinguent par la robustesse de leur arête de coupe, ce qui les rend idéales pour l'ébauche, les coupes lourdes et l'usinage de matériaux résistants. En revanche, les plaquettes DNMG excellent dans les opérations de finition, de profilage et offrent une meilleure accessibilité aux géométries complexes. Comprendre ces différences clés, ainsi que d'autres facteurs tels que la nuance de carbure, le brise-copeaux et le revêtement, vous permettra de prendre des décisions éclairées et d'obtenir des résultats d'usinage optimaux pour vos besoins spécifiques. N'oubliez jamais de consulter les recommandations sur les matériaux et les données de coupe fournies par les fabricants d'outils réputés pour obtenir les meilleures performances et la meilleure durée de vie de l'outil.