Le fraisage en bout est un type d'opération d'usinage nécessaire. C'est la réalisation de nombreuses formes différentes essentielles dans les industries. Il utilise des outils de coupe appelés fraises en bout, destinés à éliminer la matière en exécutant un mouvement dans différents plans autour de la pièce.. mis-à-part, c'est cher mais très utile pour créer des structures complexes et des surfaces fines. Donc, dans cet article, nous discuterons de la définition du fraisage en bout, les caractéristiques du fraisage en bout, et quelques comparaisons avec d'autres types de fraisage. Ils aideront un fabricant à prendre les bonnes décisions concernant l'utilisation de fraises en bout..
Quoi jes Fraisage en bout?
Le fraisage en bout est l'une des techniques d'usinage les plus courantes. Ici, les outils de coupe montés sur une broche sont utilisés pour enlever la matière de la pièce par leur mouvement de rotation.. Le type d'outil de coupe utilisé est appelé fraise en bout., qui a des bords tranchants à son extrémité et sur les côtés. Ils permettent de couper la pièce axialement et radialement. Cette opération a de nombreuses applications pour former des éléments tels que des fentes, contours, profils, et des trous dans différents matériaux. Ceux-ci peuvent inclure des métaux, plastiques, etc.. Le fraisage en bout est important en raison de nombreux avantages par rapport aux autres méthodes. Ceux-ci peuvent être d'un haut niveau de précision, flexibilité dans la création de bords raides, et une sortie chronologique améliorée. mis-à-part, cela peut aider à créer des complexités géométriques en un seul cycle.
Comment fait le processus de fraisage en bout fonctionne?
Le fraisage en bout est également un autre terme utilisé pour la coupe en bout.. Il s'agit d'un outil ou d'une fraise en bout qui tourne à une vitesse donnée. Ensuite, ils sont introduits dans la pièce à usiner et sont utilisés pour raser les pièces nécessaires au produit final.. L'outil de coupe a une pointe et des côtés pointus lui permettant de couper dans toutes les directions. Donc, cela le rend très polyvalent et lui permet de réaliser des formes complexes. Voici comment le processus fonctionne en détail：
1. Coupe axiale
Dans cette opération, la fraise en bout est généralement dans une direction verticale par rapport à la pièce à usiner. Cela a de nombreuses applications dans un processus qui permet de réaliser des indentations telles que des trous ou des poches sur le matériau.. L'action de coupe s'effectue principalement à l'extrémité de la fraise en bout.. Donc, il coupe en descendant avec une plongée ferme.
2. Coupe radiale
Ici, la fraise se déplace le long du plan XY de la pièce de manière macro. Ce mouvement permet de générer des fonctionnalités telles que des machines à sous, profils, ou des contours. Les arêtes de coupe latérales situées sur les flancs de la fraise en bout coupent la pièce lorsque l'outil se déplace le long du plan de la pièce..
3. Coupe hélicoïdale
Il s'agit d'un mouvement plus complet et ici, la fraise en bout peut être déplacée dans le sens axial ou vertical ainsi que radial ou horizontal.. Cela permet de former des formes comme des rainures en spirale, fils de discussion, ou différents types de fonctionnalités. Ces directions de mouvement sont combinées les unes avec les autres. Donc, il permet de créer des géométries qui seraient autrement très dures lors de l'utilisation d'autres outils de coupe.
Propriétés des fraiseuses en bout
Les fraiseuses en bout utilisent diverses opérations, c'est à dire. fraisage du visage, fraisage de profil, et fraiseuses plongeantes. Les principales fonctionnalités incluent:
- Broches à grande vitesse: Il est utilisé comme un outil pouvant tourner à grande vitesse en RPM pour des solutions de coupe rapides..
- Options d'outillage polyvalentes: Tenir un assortiment de fraises en bout, les deux plats, nez sphérique, et formes de rayon de coin.
- Contrôle de précision: Des systèmes sophistiqués à commande numérique par ordinateur ont pour objectif d'optimiser le fonctionnement des couteaux et leurs trajectoires..
- Rigidité et stabilité: Les machines sont construites pour réduire les vibrations. Donc, ils peuvent garantir qu'il n'y aura aucun écart de précision sur le chantier.
- Systèmes de refroidissement: La chaleur est contrôlée par des systèmes intégrés et la durabilité des outils est maintenue.
Comment dLe type de matériau a un impact sur le choix des outils de fraise en bout?
Le type de matériau utilisé influence grandement la décision concernant la fraise à utiliser.. Aluminium est plus doux, le tranchant est donc souvent tranchant et rapide. Il comporte une couche pour empêcher l’accumulation de matière sur l’outil. Les métaux ferreux ainsi que certains métaux non ferreux tels que acier et titane, nécessitent des info-bulles comme les fraises en bout de métaux plus lourds comme le carbure ou le cobalt et parfois avec des revêtements de traitement spéciaux. Donc, ils peuvent réduire les effets de la chaleur et de l'abrasion. Plus loin, la forme de la fraise, nombre de flûtes, et l'angle d'hélice doit correspondre au type de matériau. Ils permettront ensuite une bonne évacuation des copeaux et réduiront l'usure de l'outil..
Conseils de conception nécessaires pour une opération de fraisage en bout efficace
Donc, discutons de quelques-uns des conseils de conception importants pour rendre les opérations de fraisage en bout plus efficaces.
- Optimiser la planification du parcours d'outil: Prendre en compte spécifiquement les mouvements de l'outil pendant la coupe. Donc, cela peut aider à réduire le temps pendant lequel l'outil est inactif.
- Sélectionnez la bonne géométrie d'outil: Sélectionnez les fraises en bout en fonction de leur nombre de cannelures, de leur nombre et de leur angle d'hélice.. Quel que soit le type de matériau et le fonctionnement, l'angle d'inclinaison de la pointe doit être approprié.
- Paramètres de coupe de contrôle: Cela aidera à gérer et à varier la vitesse de broche, vitesse d'avance, et profondeur de coupe. mis-à-part, il peut optimiser le taux d’enlèvement de matière et augmenter la durabilité de l’outil.
- Utiliser un support de travail approprié: Serrez la pièce à usiner pour réduire les vibrations. Donc, il peut être plus facile d'obtenir une finition plus précise.
- Appliquer le liquide de refroidissement de manière stratégique: De la température, la chaleur doit être contrôlée par l'utilisation d'un liquide de refroidissement ou d'un jet d'air. Cela réduira finalement la quantité d'accumulation de copeaux et améliorera la longévité de l'outil..
Fraisage en bout vs. Fraisage traditionnel
Le tableau suivant vous aidera à comprendre la différence majeure entre le fraisage en bout et le fraisage traditionnel..
| Aspect | Fraisage en bout | Fraisage traditionnel |
| Outillage | Il utilise des fraises en bout avec des arêtes coupantes sur les pointes et les côtés.. | Utilise des fraises avec des dents en périphérie. |
| Opérations | Peut effectuer diverses opérations dans plusieurs directions. | Généralement limité au fraisage périphérique ou au surfaçage. |
| La flexibilité | Haut, adapté aux géométries complexes. | Moins flexible, mieux pour les formes plus simples. |
| Précision | Haute précision et tolérances serrées. | Précision modérée. |
| Vitesse | Plus rapide, surtout avec les machines CNC. | Plus lent en comparaison. |
Différents matériaux adaptés au fraisage en bout
Nous avons sélectionné ici quelques matériaux plus adaptés au processus de fraisage en bout..
| type de materiau | Dureté (Rockwell) | Vitesse de coupe (m/min) | Matériau de l'outil |
| Alliages d'aluminium | 30-50 DGRH | 150-400 | HSS ou Carbure |
| Acier | 45-65 CRH | 50-120 | Carbure ou Cobalt |
| Acier inoxydable | 40-55 CRH | 30-90 | Carbure |
| Alliages de titane | 30-45 CRH | 20-60 | Carbure ou CBN |
| Plastiques (Acrylique, abdos) | 10-20 DGRH | 300-600 | HSS |
Applications du fraisage en bout
Voici les applications du fraisage en bout:
- Industrie automobile: Fabrication de pièces de moteur, gouttières, et moules.
- Industrie aérospaciale: Fabrication d'articles nécessitant des conceptions complexes tels que les pales des turbines et les cadres des avions.
- Équipement médical: En fusion, saignement avec réalisation de tranches et usinage d'implants.
- Électronique: En fait, la fabrication des boîtiers et des connecteurs est importante.
- Fabrication d'outils et de matrices: Création de moules, matrices et autres outils spécialisés.
Quand choisir une fraise en bout?
Les fraises en bout sont préférées lors de la finition, adaptation, et la capacité de produire des formes agressives sont nécessaires. Il est possible de les utiliser pour le slotting, profilage, et contouring. mis-à-part, il est particulièrement utilisé dans les conceptions où les niveaux de tolérance sont complexes et stricts. Les fraises en bout sont particulièrement utilisées lorsque la programmation implique des travaux de perçage, sous lequel se trouvent des trous, machines à sous, ou en exploitation ramifiée. Ils ont tous des épaisseurs de plastique variables, les métaux, etc..
Avantages du fraisage en bout
Donc, voici les avantages du fraisage en bout:
1- Haute précision et tolérances de surface.
2- Transport dans diverses directions, et mouvement flexible dans deux directions.
3- La capacité de travailler comme une machine sur des formes complexes.
4- Doit s'appliquer avec une variété de types de matériaux.
5- Finitions de surface de haute qualité.
Inconvénients du fraisage en bout
Donc, les limites du fraisage en bout sont:
1-Cela nécessite des outillages et des équipements spécifiques au type de matériau.
2-Une finition soignée prendra probablement beaucoup de temps. mis-à-part, l'outil de coupe est également susceptible de s'user rapidement, surtout si le matériau est très dur.
3-L’achat de certaines des machines les plus développées peut s’avérer plus coûteux au départ.
4-Le haut niveau de programmation requis lors de l'utilisation de la CNC pour différentes opérations.
Conclusion
En conclusion, le fraisage en bout est l'un des procédés les plus utilisés dans l'industrie. C'est principalement à cause de sa flexibilité géométrique, précision améliorée, et une meilleure finition de surface. Connaître ses caractéristiques, prix, et son utilisation peut aider les fabricants à y investir pour améliorer la qualité de leurs produits. La décision vers le bon choix des outils, matériaux, et les paramètres d'usinage font du processus de fraisage en bout l'une des méthodes les plus efficaces et les moins coûteuses.
Questions fréquemment posées
T1. Quelle est la différence entre le surfaçage et le fraisage en bout?
En fraisage en bout, la fraise tourne sur son axe et en même temps se déplace linéairement pour enlever la matière. D'autre part, en surfaçage, la fraise se déplace en une seule opération le long de l'axe Y, après quoi le matériau est dragué. De plus, en fraisage en bout, les bords coupants se trouvent à l'extrémité et sur les côtés de l'outil. En surfaçage, l'outil n'a que des arêtes coupantes sur la face.
fraisage de face et fraisage en bout en détail.
T2. Quels facteurs dois-je prendre en compte pour choisir la fraise adaptée au matériau?
Cela peut être basé sur la dureté du matériau ou sur la vitesse de coupe.. mis-à-part, doit tenir compte de la géométrie de l'outil pour la coupe.
T3. Quels matériaux sont les plus adaptés aux opérations de fraisage en bout?
Il est préférable d'effectuer le fraisage en bout aluminium, acier, titane, et quelques plastiques.
T4. Les fraises en bout peuvent-elles être utilisées pour le perçage?
Il est possible d'utiliser certaines fraises comme foret. Cependant, ce n'est pas sa fonction première.
Q5. Quels facteurs influencent la durée de vie de l'outil en fraisage en bout?
Plusieurs facteurs peuvent avoir un impact sur la durée de vie de l’outil. Ceux-ci peuvent inclure la dureté du matériau, vitesse de coupe, vitesse d'avance, matériau de l'outil utilisé, et application de liquide de refroidissement.
