Usinage par rainurage : Un guide utile
Les procédés d'usinage sont utilisés pour une large gamme de composants. Parmi les différents types de procédés d'usinage, le rainurage est également utilisé pour la fabrication de pièces. Il est utilisé conjointement avec l'usinage au tour, et si vous souhaitez en savoir plus, le guide ci-dessous est là pour vous aider. Alors, lisez.
Qu'est-ce que l'usinage par rainurage ?
L'usinage par rainurage est un processus réalisé à l'aide d'un tour CNC. Le processus d'usinage par rainurage consiste à créer des trous et des canaux sur une pièce. Les canaux et les trous créés par l'usinage par rainurage ont des limites et contribuent à l'assemblage des pièces.
Types d'usinage par rainurage
Il existe différents types de procédés d'usinage par rainurage, dont certains sont présentés ci-dessous.
Tournage en ligne droite
Le tournage droit est une méthode d'usinage par rainurage compatible avec les composants cylindriques. Le processus fait tourner la pièce et un outil de coupe crée une rainure régulière et droite qui se déplace parallèlement à la pièce. Il convient pour créer des rainures sur des tiges, des arbres et d'autres composants de forme cylindrique.
Rainurage de face
Le rainurage de face utilise le tour CNC pour se déplacer le long de la face du matériau à l'aide d'outils de rainurage. Il utilise la profondeur de coupe la plus courte et nécessite une grande précision en utilisant des liquides de refroidissement pour assurer une meilleure élimination des copeaux.
Rainurage de contour
Le rainurage de contour est une opération de rainurage qui crée des rainures courbes et non linéaires sur le composant. Il suit une trajectoire dont la largeur et la profondeur varient, ce qui permet de créer des formes complexes. Il est principalement utilisé pour concevoir des composants spéciaux dans les secteurs de l'aérospatiale et de l'automobile, et pour créer des rainures en gradins et coniques.
Rainurage interne
Le rainurage interne est un processus d'usinage qui crée des rainures sur la partie interne du composant. Ces rainures sont créées dans les cylindres, les tuyaux et d'autres pièces creuses. Le rainurage interne est surtout utilisé pour les cylindres et les tuyaux hydrauliques.
Rainurage externe
Le rainurage externe crée des rainures sur la zone extérieure des pièces de forme cylindrique. L'outil spécialisé pour le rainurage se déplace le long du diamètre extérieur du composant et crée une rainure profonde et large. Cette technique est principalement utilisée pour les tubes et les arbres, où les rainures sont créées pour faciliter la fonctionnalité et l'assemblage des composants.
Comment réaliser des rainures avec des machines CNC ?
Le processus de rainurage avec Machines CNC est très simple et comporte quelques étapes à suivre ; celles-ci sont indiquées ci-dessous.
Étape 1 : Fixation de la pièce
La pièce est d'abord fixée sur la machine à la perfection, car si elle bouge un peu, les défauts de la pièce peuvent apparaître. Il faut placer la pièce dans le mandrin du tour, puis la bloquer ou la fixer avec la vis et marquer la position de la rainure.
Étape 2 : Chargement des dispositifs d'outillage
Les dispositifs d'outillage sont sélectionnés en fonction du type de rainurage requis et chargés dans l'outil du tour.
Étape 4 : Réglage de la machine CNC
La machine CNC doit être réglée de manière à ce qu'elle soit mise en marche et que tous les axes soient placés sur le niveau 0. La machine doit être réglée de manière à ce que tous les axes soient placés sur le niveau 0. tour est ajustée en fonction de la Réglage du régime car chaque sillon nécessite un réglage différent.
Étape 4 : Effectuer l'opération de rainurage
Une fois le programme téléchargé, l'opération de rainurage démarre, la pièce tourne et l'outil de rainurage enlève de la matière.
Étape 5 : Contrôles de qualité
Une fois le processus de rainurage du composant terminé, nettoyez le composant et vérifiez l'exactitude et la précision des rainures.
Éléments à prendre en compte lors du choix d'un outil de rainurage
Lors de la sélection d'un outil de rainurage pour ce processus, il convient de tenir compte des éléments suivants :
Type de matériau
Chaque matériau possède des propriétés différentes, telles que la résistance à la chaleur, la rigidité et la dureté, qui jouent toutes un rôle essentiel dans le choix de l'outil. Lorsque l'on choisit un outil de rainurage pour un matériau dur, l'outil lui-même doit être en carbure.
Géométrie des rainures
La géométrie de la rainure doit également être analysée lors de la sélection de l'outil. Vous devez analyser la manière dont l'outil de rainurage interagira avec le matériau choisi. Vous devez évaluer la largeur, la profondeur et la forme de la rainure et vous assurer qu'une évacuation appropriée des copeaux est prévue.
Paramètres de coupe
Les paramètres de coupe tels que la vitesse d'avance, la profondeur de coupe et la vitesse de coupe ont un impact sur la finition de la surface, la durabilité et le contrôle des copeaux. Il est donc important de s'assurer que les paramètres de coupe appropriés sont en place pour éviter la casse des outils.
Sélection des outils
Le choix d'un outil a une incidence sur la durée de vie de l'outil, l'état de surface de la pièce et l'évacuation des copeaux au cours du processus. Essayez d'opter pour des outils de coupe qui assurent un rainurage en douceur, laissant derrière eux une finition de surface sans faille.
Contrôle des puces
Pendant l'opération de rainurage, un contrôle efficace des copeaux est important car il garantit la finition de la surface et améliore même la durée de vie de l'outil. Les bons outils de rainurage, qui ont une géométrie appropriée, contrôlent les copeaux, et l'application d'un liquide de refroidissement permet de réduire la formation de copeaux.
Configuration de la machine
Un réglage approprié de la machine est très important pour une opération de rainurage efficace. Veillez à aligner l'outil et la pièce à usiner avec un réglage stable. La stabilité du réglage permet de minimiser les vibrations et de maintenir l'efficacité de la coupe.
Types d'outils de rainurage
Les trois différents types d'outils de rainurage sont présentés ci-dessous.
Outils de rainurage de face
Les outils de rainurage de face sont utilisés pour créer des rainures sur la face des composants. La pointe de l'outil doit être placée au-dessus de la ligne centrale du composant. De plus, le rayon de l'outil doit être égal au rayon de coupe du composant.
Outils de rainurage du diamètre extérieur
Les outils de rainurage à diamètre extérieur travaillent sur la partie extérieure du composant. Les résultats de ce rainurage sont excellents, à condition que la pointe de l'outil soit placée en dessous de la ligne centrale.
Outils de rainurage du diamètre intérieur
Les outils de rainurage à diamètre intérieur créent des rainures sur la partie intérieure du composant. La partie supérieure de l'outil doit se trouver au-dessus de la ligne médiane, ce qui permet d'obtenir des coupes précises et d'éviter l'écaillage.
L'impact du choix des matériaux sur l'usinage par rainurage
L'usinage par rainurage s'effectue de manière transparente sur certains matériaux, et les résultats dépendent donc fortement des choix de matériaux que vous faites.
Les meilleurs matériaux pour le rainurage sont acier inoxydable, laitonet aluminium. Ces matériaux sont connus pour leur excellente usinabilité. Ils ne se cassent pas facilement, ce qui réduit les copeaux et permet d'obtenir une finition de surface précise.
Comment améliorer l'usinage par rainurage ?
Afin d'améliorer la précision et les résultats de l'usinage par rainurage sur vos composants, voici quelques conseils à suivre.
- Veillez à utiliser des pieds à coulisse et des règles en acier lorsque vous optez pour des rainures nécessitant une faible précision. Pour les rainures nécessitant une grande précision, il convient d'utiliser des jauges à bouchon et des pieds à coulisse.
- Le rôle joué par la vitesse de coupe et l'avance est très important au cours du processus de rainurage et il faut s'assurer de commencer avec une avance faible et de passer progressivement à une avance plus élevée.
- Comme il existe différents types d'outils de rainurage, il est important de choisir celui qui convient à votre composant. Il convient donc d'analyser la nature des composants et des rainures requises avant de choisir l'outil.
- Les fluides de coupe et les liquides de refroidissement permettent de maintenir la température de la surface sous contrôle et contribuent même à l'évacuation des copeaux.
FAQ
Quelle est la différence entre une fente et une rainure ?
La fente a un trou long et droit, et son bord a un rayon complet. Une rainure est une fente cylindrique qui peut être découpée à l'intérieur ou à l'extérieur.
Quel type de matériau convient le mieux à la fabrication d'outils de rainurage ?
Les matériaux des composants soumis au rainurage sont généralement durs. Par conséquent, les outils doivent également correspondre à la dureté du matériau. C'est pourquoi les outils en acier et en carbure sont généralement choisis.
Est-il nécessaire de revêtir les outils de rainurage ?
Il n'est pas nécessaire de revêtir les outils de rainurage, mais le fait de les revêtir améliore leur durée de vie et les rend résistants à la corrosion.
