5 étapes pour sélectionner le bon outil rond solide

Dec 21, 2023

Les outils ronds pleins optimisés, comme cette fraise en bout CoroMill Plura, peuvent être modifiés pour des applications spécifiques. Ces personnalisations sur mesure peuvent prolonger la durée de vie de l'outil, améliorer les performances et réduire les temps d'arrêt.

Si un atelier choisit le mauvais outil rond solide (SRT) pour un travail, cela peut coûter bien plus que simplement son prix. La sélection d'un outil inapproprié peut réduire l'efficacité ainsi qu'augmenter les rebuts et le temps perdu si une pièce est endommagée. Lorsque les composants coûtent des milliers de dollars chacun et passent par de nombreux processus d'usinage, il est avantageux d'obtenir le bon outil dès la première fois.

L'usinage des composants d'aujourd'hui est complexe. Beaucoup d'entre eux ont des caractéristiques complexes et sont faits de matériaux exotiques qui résistent à la chaleur et s'usent plus rapidement. Alors que les composants deviennent plus difficiles à usiner et que les enjeux sont plus importants pour les faire correctement, il ne suffit plus de s'en sortir avec un SRT assez bon.

Mais il existe littéralement des milliers de SRT, avec de nombreuses nouvelles options spécialement conçues pour les matériaux résistants à la chaleur et les caractéristiques distinctes des composants.

Alors, comment un atelier d'usinage peut-il trouver l'outil le plus efficace pour son application sans passer des heures à le faire ? Suivre une méthodologie de base en 5 étapes permet de choisir rapidement et en toute confiance des SRT qui améliorent la qualité, la précision et la productivité dans les ateliers de toutes tailles, tout en économisant de l'argent sur la durée de vie de l'outil.

Fraisez-vous, percez-vous, taraudez-vous, alésez-vous ou filetez-vous ? Cette étape peut sembler évidente, mais elle est nécessaire. Cela permet d'affiner les choix d'outil, de style d'outil ou de famille d'outils que vous recherchez.

Lorsque les magasins sautent cette étape, ils ne disposent pas de toutes les informations nécessaires pour faire le meilleur choix.

Par exemple, un atelier qui ajoute des trous à un composant en titane imprimé en 3D peut choisir une perceuse destinée à l'aluminium, ou un atelier qui taraude un matériau dur peut obtenir un taraud pour l'acier doux. Cela se produit généralement s'il y a une déconnexion entre les achats et l'atelier. Lorsque les ingénieurs et les machinistes ne font pas partie du processus d'achat, un outil peut être choisi en fonction du prix plutôt que de ses capacités.

Pour trouver l'outil le plus approprié pour un travail, il est crucial de poser des questions sur les composants et les exigences d'usinage, telles que :

Plus vous comprenez ce que vous voulez réaliser avec le foret, le taraud, la fraise en bout ou l'alésoir, plus vous pouvez être rapide et précis lors du choix de votre SRT.

Il existe plusieurs façons de faciliter cette analyse. L'une consiste à engager directement votre fournisseur d'outils. Ces experts connaissent déjà les questions à poser sur votre application, ainsi que les capacités des outils disponibles.

Le CoroDrill 860 de Sandvik Coromant est un outil rond plein "optimisé" pour de nombreux matériaux qui maximise la productivité en améliorant l'efficacité de coupe du métal.

Disons que vous demandez à votre fournisseur d'outils un ¼-in. forage, mais ils en ont 50, chacun avec des capacités différentes. Plus vous fournissez d'informations sur votre application spécifique, plus ils peuvent vous aider à trouver rapidement les quelques outils qui correspondent le mieux au matériau avec lequel vous travaillez et à ce que vous essayez d'accomplir.

Vous pouvez également utiliser le guide d'outils de votre fournisseur pour vous aider à analyser votre application et affiner rapidement la sélection d'outils. Généralement disponibles en ligne ou sous forme d'application, ces guides guident intuitivement les utilisateurs à travers une liste de questions sur leur composant, puis fournissent une recommandation. Des guides complets fournissent également une estimation de la durée de vie de l'outil, des besoins en puissance et des spécifications pour les vitesses et les avances.

Une fois que vous avez réduit votre sélection à quelques outils, il est important de l'affiner en fonction des facteurs de production et des indicateurs de performance clés. Pour répondre aux demandes de production variées et aux objectifs de nombreux clients, certains fournisseurs d'outils segmentent leur vaste offre d'outils ronds solides en groupes. Chez Sandvik Coromant, par exemple, nous les appelons polyvalentes, optimisées et personnalisées.

Les outils polyvalents sont économiques et offrent une flexibilité d'application. Ces outils sont idéaux pour les travaux en petits lots et les ateliers à changement élevé, comme un atelier qui usine l'aluminium un jour, l'acier le lendemain et la fonte le lendemain.

Des outils optimisés offrent une plus grande efficacité, fiabilité et durabilité. Le but de ces outils est d'économiser de l'argent sur la durée de vie de l'outil. Considérez les travaux automobiles à volume élevé. Un magasin de cette industrie peut percer un trou dans un million de pièces identiques. Cet atelier voudra une perceuse spécifique qui offre la meilleure qualité, la meilleure finition, la plus longue durée de vie de l'outil et les temps de cycle les plus courts. Si un outil perce un meilleur trou cinq secondes plus vite qu'une perceuse classique, cela représente une énorme économie de temps et d'argent de plus d'un million de pièces.

Il est important d'étudier le portefeuille de votre fournisseur d'outils. Un fournisseur proposant une offre complète d'outils est plus susceptible d'obtenir plus rapidement l'outil dont vous avez besoin sur votre machine. Si une offre standard n'est pas disponible pour vos demandes d'usinage, une option personnalisée peut être préférable.

Les outils personnalisés, souvent appelés spéciaux, sont conçus et fabriqués individuellement pour des exigences d'usinage uniques. Bien qu'une ingénierie avancée puisse être nécessaire pour créer un outil à partir de zéro, les outils personnalisés sont souvent construits à partir d'outils optimisés.

Par exemple, l'un de nos clients utilisait une fraise en bout optimisée sur un composant en titane qui fonctionnait bien, mais nous avons estimé que quelques mises à jour de conception pourraient considérablement prolonger la durée de vie de l'outil. Nous avons donc raccourci la longueur totale de la fraise en bout, la renforçant et ajouté un liquide de refroidissement radial pour mieux saturer le point de contact.

Ces personnalisations sur mesure ont triplé la durée de vie par rapport à l'outil d'origine et réduit les changements et les temps d'arrêt qui en résultent. Étant donné que la machine pouvait fonctionner trois fois plus longtemps, l'atelier pouvait commencer l'usinage à l'arrêt.

Il ne suffit pas de regarder le coût initial d'un outil. Il est essentiel de considérer comment l'outil affectera le coût de production d'un composant. Si un outil moins cher ne fait pas ce que vous voulez réaliser et augmente les temps d'arrêt, vous dépenserez peut-être plus d'argent à long terme.

Le choix d'un outil rond solide n'est pas la fin du processus de sélection. La prochaine étape est de l'appliquer correctement. Un atelier peut choisir le meilleur SRT au monde, mais s'il ne fonctionne pas avec les paramètres corrects ou si d'autres facteurs ne sont pas pris en compte, il n'atteindra pas des performances optimales et ne respectera peut-être pas la durée de vie estimée.

Les paramètres dans la fenêtre d'un SRT, y compris la vitesse et l'avance, sont évidents. Cependant, les facteurs extérieurs qui affectent les performances et la durée de vie d'un nouvel outil peuvent ne pas l'être. Ils comprennent le support, la fixation et le liquide de refroidissement. Si un atelier obtient une nouvelle fraise en bout, par exemple, il est important de prendre en compte l'engagement radial ainsi que le liquide de refroidissement et sa concentration. Si le liquide de refroidissement n'est pas au niveau de concentration recommandé, l'outil s'use prématurément.

Tout comme lors du choix d'un outil, un atelier doit travailler directement avec son fournisseur d'outils pour garantir la bonne application du nouvel outil. Les machinistes peuvent également utiliser des outils en ligne pour obtenir des vitesses, des avances et d'autres paramètres appropriés.

Le reconditionnement des SRT usés permet de réaliser d'importantes économies sans sacrifier les performances. La plupart des SRT peuvent être reconditionnés, mais tous les reconditionnements ne sont pas égaux. Recherchez un fournisseur d'outils qui propose un reconditionnement en interne dans des centres certifiés équipés des dernières technologies. Le reconditionnement certifié garantit des spécifications comme neuves, ce que la plupart des magasins locaux ne sont pas équipés pour faire, pour environ un tiers du coût d'un outil flambant neuf.

Certains outils peuvent être reconditionnés avec succès plusieurs fois, ce qui augmente les économies de coûts. Les forets atteignent généralement des performances comme neuves sur un maximum de trois affûtages, tandis que les fraises en bout peuvent afficher une légère baisse de performances après le deuxième affûtage car cela modifie le diamètre. Avec jusqu'à trois réaffûtages, le reconditionnement des outils est une opportunité significative d'économies sans sacrifier les performances.

La sélection du bon outil rond solide n'a pas à être mystérieuse ou fastidieuse. Cela commence par une solide compréhension du travail à accomplir et est renforcé par un partenariat avec un fournisseur d'outils expert.

Cette combinaison, associée à une méthodologie de sélection fiable, garantit que vous pouvez choisir de manière fiable des SRT qui améliorent la qualité des composants et l'efficacité de la production, tout en réduisant les coûts et les temps d'arrêt, à chaque fois.

Jim Nielsen est spécialiste des outils ronds pour Sandvik Coromant, 2550 Meadowvale Blvd., Mississauga, Ont. L5N 8C2, 800-268-0703, www.sandvik.coromant.com.