Fraises métalliques : Formation, types et conseils
Les composants métalliques usinés sont essentiels dans de nombreuses industries et applications, mais le processus d'usinage laisse des imperfections. Certaines de ces imperfections présentes à la surface des composants sont appelées bavures métalliques.
Le guide ci-dessous fournit des informations sur les différents types de bavures et sur la manière de les éliminer. Lisons donc ce qui suit.
Qu'est-ce qu'une fraise à métaux ?
Les bavures métalliques sont le résultat de l'usinage du métal ; une bavure est un bord rugueux ou des crêtes sur le composant métallique. La principale raison qui conduit à la création d'une bavure est le processus de fabrication, et les outils utilisés dans ce processus sont à l'origine de la formation de ces bavures. La plupart des bavures apparaissent lors du processus de découpe de la tôle.
Comment se forment les bavures métalliques ?
Les bavures sont principalement créées par les processus d'usinage tels que le fraisage, le perçage, le meulage, la gravure ou le tournage. La bavure apparaît sous la forme de lignes sur le composant et crée un bord surélevé. On a l'impression qu'un marteau a été frappé sur la surface du métal, ce qui entraîne l'apparition de ces bavures.
5 types de fraises
Il existe cinq types de bavures différents, chacun d'entre eux étant abordé ci-dessous :
1. Ronce de Poisson
La bavure de Poisson est un type de bavure dans lequel le matériau est déformé en raison de la direction perpendiculaire de la charge. Lorsque des forces de compression agissent sur le matériau, elles créent de telles bavures sur les bords et le déforment. Lors du processus de coupe, l'outil de coupe frappe le composant et les arêtes de coupe sont déformées par la compression.
2. Ronce de renversement
Les bavures de retournement sont des pièces de métal qui sont déformées par rapport à la trajectoire de coupe. Lorsque l'outil de coupe se déplace et coupe le composant, une partie du matériau finit par rouler et le matériau se plie à travers l'arête de coupe.
Dans les cas où le matériau est malléable, le copeau roulé ne quitte pas la pièce. La profondeur de la coupe est également à l'origine de la bavure de retournement, car plus elle est profonde, plus la bavure de retournement est épaisse.
3. Larmes de bavures
Les bavures d'arrachement sont des bavures latérales qui se forment lorsque le composant a son chemin de coupe formé au lieu d'être complètement coupé. Elles se produisent pendant le processus de poinçonnage et laissent une arête vive à travers le contour du trou poinçonné.
4. Fraise à tronçonner
La bavure de tronçonnage se forme lorsque le matériau restant de la coupe se détache de celle-ci. Elle peut être positive ou négative et est principalement observée dans les composants de machines à vis automatisées ou dans les coupes à la scie. Ces bavures peuvent être évitées si un soutien approprié est assuré des deux côtés.
5. Bavures thermiques
Les bavures thermiques sont également connues sous le nom de scories. Elles se forment lorsque le métal en fusion durcit après une découpe ou un soudage au laser ou au plasma. La chaleur provoque des tensions et, une fois refroidies, ces scories sortent du métal de base et peuvent être enlevées par brossage ou meulage.
Effets des bavures métalliques
Les bavures métalliques ont des effets qui ne peuvent être ignorés et qui sont abordés dans la section ci-dessous.
Questions de sécurité
Les bavures métalliques posent des problèmes de sécurité et présentent un risque de blessures en raison de leurs arêtes vives, qui peuvent entraîner des coupures et des blessures graves.
Qualité et performance
Les bavures jouent un rôle important dans les performances du produit. Même s'il ne s'agit que d'une bavure minuscule, elle peut entraîner des problèmes d'ajustement des pièces. Ces bavures peuvent entraîner un dysfonctionnement de l'équipement automobile, aérospatialeet d'autres applications où la sécurité est importante.
Considérations esthétiques
Les bavures peuvent avoir un impact sur la valeur esthétique de n'importe quel composant. Les industries pour lesquelles l'esthétique est une priorité risquent de ne pas accepter les composants présentant des bavures.
Impacts économiques
Lorsque les bavures ne sont pas correctement gérées, le risque d'augmentation des coûts de production et de gaspillage de main-d'œuvre et de matériaux a un impact économique.
Outils et méthodes d'ébavurage
Si des bavures apparaissent sur les composants pendant l'usinage et que vous souhaitez savoir comment les éliminer, la section ci-dessous vous sera utile.
Ébavurage manuel
L'ébarbage manuel est une méthode très ancienne qui nécessite des compétences pour obtenir les résultats souhaités. Elle convient aux opérations à petite échelle et utilise du papier de verre et du matériel de polissage pour se débarrasser des bavures.
Pour
- Il est très flexible
- Ne nécessite pas d'investissements importants en matériel.
Cons
- Ne convient pas pour les grandes quantités
- Il est limité aux bavures simples et petites.
- Il n'est rentable que si la quantité de composants est faible.
Ébavurage des poinçons
L'ébavurage par poinçonnage utilise des dispositifs de poinçonnage tels que des matrices, notamment des matrices de découpage fin et des matrices de calibrage, qui offrent une meilleure efficacité par rapport aux méthodes manuelles.
Pour
- Il est plus productif que les méthodes d'ébavurage manuelles.
- Il a amélioré l'efficacité.
Cons
- Il n'est pas adapté aux formes complexes.
- Il nécessite des outils spéciaux.
Ébavurage de trous
L'ébavurage des trous a pour but d'éliminer les bavures des trous intérieurs. Les outils utilisés sont ceux qui peuvent facilement entrer et sortir du trou sans causer de dommages. Les outils ont une pointe effilée qui permet de créer des chanfreins.
Pour
- Il s'agit d'une procédure rapide et abordable.
- Il permet d'obtenir une excellente finition de surface.
Cons
- Il ne convient que pour les trous.
- Nécessite des outils spécialisés.
Brossage
Le brossage consiste à utiliser du papier de verre après avoir nettoyé la surface. Cette méthode est également automatisée car elle peut être montée sur des machines-outils. Cette méthode peut convenir aux composants de forme complexe.
Pour
- Elle est rapide et économique.
- Il peut travailler avec des composants complexes.
- Il offre des processus automatisés.
Cons
- Il faut plusieurs brosses pour obtenir un résultat efficace
- Si vous souhaitez améliorer l'efficacité, un changeur d'outils peut être nécessaire.
Ébavurage électrochimique
Ébavurage électrochimique est un procédé qui permet d'éliminer les bavures des pièces de petite taille. Le procédé permet d'inverser le placage métallique et d'enlever le matériau à l'aide d'électrodes et d'électrolytes de sodium.
Pour
- Il s'agit d'un processus très précis.
- Le processus d'ébavurage peut être opté pour plusieurs pièces en une seule fois.
- Il n'y a pas d'usure de l'outil dans les zones concernées.
Cons
- Il est limité aux composants de petite taille.
- Elle peut nécessiter des outils personnalisés.
Tumbling
Le culbutage consiste à utiliser des abrasifs et des liquides dans un tonneau vibrant, ce qui permet d'éliminer les bavures sans endommager la surface. Ce procédé peut être utilisé pour métaux mais il convient surtout aux céramiques et aux plastiques.
Pour
- Il est moins agressif et très efficace.
- Permet d'éliminer d'autres imperfections que les bavures.
Cons
- Elle nécessite des machines spéciales.
- Différents supports sont nécessaires pour différentes applications.
Meulage et roulage
Le roulage et le meulage sont des moyens idéaux pour se débarrasser des bavures lorsque l'on a besoin d'une finition de haute qualité. Il s'agit d'un processus flexible qui permet d'éliminer rapidement les bavures.
Pour
- Il s'agit d'une procédure simple et rapide.
- Offre un taux de production élevé.
Cons
- Il convient aux produits de petite taille.
- Le processus peut nécessiter une finition secondaire.
Ébavurage thermique
L'ébavurage thermique est une méthode qui utilise la combustion pour éliminer les bavures des pièces. Elle consiste à utiliser un mélange de carburant et d'oxygène et à éliminer les bavures sans endommager les composants.
Pour
- Il s'agit d'un processus polyvalent et rapide.
- Il conduit au processus des composantes multiples.
- Il offre un taux de production élevé.
Cons
- Certains composants nécessitent des mesures de protection.
- Le matériau enlevé devient de l'oxyde et peut nécessiter d'autres traitements.
Conseils pour prévenir et contrôler les bavures métalliques
Il existe différentes façons de contrôler et de prévenir les bavures métalliques :
- Ajustez les vitesses d'avance et de rotation afin de réduire la formation de bavures pendant le processus d'usinage.
- Utilisez des outils plus tranchants et revêtus.
- Le fraisage par grimpage permet de minimiser la formation de bavures par rapport au fraisage traditionnel.
- Utiliser des liquides de refroidissement qui réduisent la chaleur et les bavures.
- Effectuez les méthodes d'ébavurage décrites ci-dessus pour éliminer les bavures.
Conclusion
L'ébavurage est un aspect très important à prendre en compte pour les pièces usinées afin de ne pas compromettre leur esthétique et leurs performances. Si vous êtes à la recherche de pièces usinées dont la surface ne présente pas de bavures, contactez-nous au DEK. Nous vous proposons des pièces usinées de haute qualité avec un excellent état de surface sans bavures.
FAQ
Quelles sont les méthodes de fabrication qui laissent des bavures ?
Il existe différentes méthodes de fabrication qui laissent des bavures, telles que le fraisage, le perçage, le tournage, etc.
Quelles sont les propriétés des matériaux qui influent sur la formation des bavures ?
La formation de bavures est influencée par la ductilité, la ténacité et la dureté du matériau.
Est-il possible d'éviter complètement la formation de bavures ?
La formation de bavures peut être minimisée mais pas complètement éliminée.
Quelle est la meilleure méthode d'ébavurage ?
Il existe différentes méthodes d'ébavurage ; les meilleures sont l'ébavurage manuel, l'ébavurage électrochimique, l'ébavurage mécanique et l'ébavurage thermique.
