Qu’il s’agisse de barres d’alésage, de fraises, d’alésoirs ou de forets amovibles, il existe une multitude d’outils pour l’ouverture ou l’agrandissement des trous existants. Toutefois, la question est de savoir quelle est l’option la plus adaptée à votre application ? Lors de
l’ouverture d’un trou existant, trois options s’offrent généralement à vous : apporter une correction, maintenir une tolérance ou un fini de surface spécifique, ou encore retirer l’excédent de matière. Lorsque vous apportez une correction, l’enlèvement de matière est généralement inférieur à 0,127 mm (0,005 po). Il est donc important de contrôler la netteté de l’arête de coupe sur un alésoir, un outil d’alésage ou une fraise. Si vous souhaitez maintenir une tolérance ou un fini de surface spécifique, vous devez procéder à l’alésage, car la taille du trou a été réfléchie. Enfin, si l’enlèvement de matière est plus important que prévu ou supérieur à ce qu’un alésoir traditionnel prend en charge, les forets amovibles ou les outils d’alésage d’ébauche sot les solutions de coupe les plus adaptées. Néanmoins, comme pour la plupart des applications, il est crucial de passer en revue tous les détails de l’application (type de machine, matière, conditions inhabituelles, interruptions, etc.) pour choisir l’outil de coupe le plus adapté à l’agrandissement de trous existants.
Si vous apportez une correction ou que vous n’avez aucune contrainte de temps, le fraisage est une bonne option. En outre, si la longueur de coupe est peu profonde et que l’exigence du fini de surface est raisonnable, vous pouvez utiliser une fraise pour enlever un peu de matière. Cependant, l’enlèvement d’une grande quantité de matière à l’aide d’une fraise est onéreux et laborieux. Dans ce cas, le carottage ou
l’alésage d’ébauche reste la méthode la plus rapide pour enlever de la matière coupée lors de l’agrandissement d’un trou. De même, les forets amovibles termineront généralement l’opération en un seul passage ; tandis qu’une fraise aura besoin de plusieurs passages. Les durées du cycle qui sont d’une à deux heures par trou avec une fraise peuvent potentiellement être terminées en seulement quelques minutes à l’aide d’un foret amovible. Au bout du compte, plus vous enlevez du métal, plus il est judicieux d’utiliser des forets amovibles. En outre, l’utilisation de la puissance de votre machine au lieu de la vitesse vous aidera à ébaucher des trous plus rapidement qu’avec une fraise.
Qu’en est-il de l’interpolation hélicoïdale ? L’utilisation d’une fraise pour l’interpolation hélicoïdale lors de l’enlèvement d’une petite quantité de matière peut créer un trou rond, mais qui sera probablement conique. Même s’il est possible de limiter cet effet en réduisant l’avance, il peut y avoir certaines limitations sur le fini de surface et sur la répétabilité de la taille et de la forme en raison de la déviation et de l’usure de l’outil. L’utilisation d’une tête d’alésage, d’un outil d’alésage d’ébauche à double couteaux ou d’un foret amovible vous permettra de créer un trou rond tandis que la répétabilité améliorée réduira les temps d’arrêt ; il est désormais inutile de mesurer et compenser votre fraise. Néanmoins, on pourrait dire que l’interpolation avec une fraise est plus efficace pour la bonne évacuation des copeaux dans des applications d’ouverture de trous plus profonds. Si les copeaux ne sont pas suffisamment petits ou que la quantité de lubrifiant est insuffisante, votre foret amovible risque la panne. En revanche, si vous sélectionnez des inserts de qualité et les bons réglages pour cette fraise ou cet outil à double couteaux, l’évacuation des copeaux ne devrait pas poser une problème, et ce, même pour des matériaux complexes comme l’acier inoxydable et les alliages à haute température.
L’agrandissement d’un trou existant peut également être réalisé à l’aide d’un alésoir ou d’une tête d’alésage si les exigences de fini de surface sont essentielles et si les tolérances sont serrées. Pour faire simple, la taille du trou doit être réfléchie. Lorsque vous
choisissez d’utiliser un alésoir, une très petite quantité de matière doit probablement être enlevée, une tolérance spécifique de fini de surface est probablement nécessaire et probablement de nombreuses pièces exigent une bonne tolérance sur le diamètre à atteindre de façon répétée. Par ailleurs, l’alésage est adapté pour des applications d’ouverture de trous si le volume de travail n’est pas trop élevé. L’utilisation d’un alésoir vous permet de vous déplacer plus rapidement sur le métal et d’obtenir un meilleur fini de surface qu’avec une tête d’alésage. Même si l’utilisation de ces deux outils peut se chevaucher, la sélection de l’un d’eux dépend de ce que vous recherchez en termes de durée du cycle, de fini de surface et de tolérance de trou, à savoir les spécifications les plus techniques selon les besoins. Dans l’ensemble, tout dépend des besoins de l’application. En revanche, les alésoirs et les têtes d’alésage sont simplement plus utilisés lorsque la tolérance de trou et le fini de surface sont des critères plus importants.
Si un excédent de matière doit être enlevé, vous choisirez probablement des forets amovibles, des fraises longues ou des outils d’alésage d’ébauche pour l’application. Bien que vous deviez identifier la portée et l’objectif de votre tâche, vous devez également garder en tête les facteurs de l’application. Souhaitez-vous maintenir une tolérance serrée ou souhaitez-vous réduire la durée du cycle ? Quel outil sera le plus efficace et le plus facile à utiliser pour les opérateurs de machine ? L’évaluation d’une application dans cette optique vous aidera à choisir l’outil le plus adapté.
Les fraises longues nécessitent également un grand nombre d’inserts, mais les inserts de fraisage permettent d’obtenir une avance plus élevée. Cependant, le placement de 15 à 20 inserts sur une fraise peut augmenter grandement la durée du cycle ; sans parler du coût des inserts qu’il faut garder à portée de main. À l’opposé, une fraise amovible a besoin de seulement six à huit inserts et un outil d’alésage d’ébauche a besoin de deux à huit inserts. Le temps de changement est donc réduit et vous permet de créer des copeaux plus rapidement. Par conséquent, la quantité d’inserts peut être énorme dans certains cas. Qu’en est-il des fraises en carbure monobloc ? Elles ne sont pas la meilleure option lors de l’enlèvement de l’excédent de matière, car elles ne peuvent tout simplement pas contenir autant de matière. En outre, la profondeur de coupe est minime, l’outil peut s’user et dévier, enfin, le trou sera probablement conique. Les fraises en carbure monobloc et les fraises d’usinage sont également toutes deux limitées en termes de longueur de coupe.
Au bout du compte, les forets amovibles et les outils d’alésage d’ébauche sont souvent les outils sélectionnés lors de l’agrandissement des trous existants pour lesquels un excédent de matière doit être enlevé. Le fait de devoir enlever un excédent de matière s’explique souvent par un précédent processus ou un coulage d’une pièce qui est rarement précis. Non seulement ces outils de coupe réduisent grandement la durée du cycle, mais ils nécessitent également moins d’inserts et ont une plus grande longueur de coupe. Cependant, obtenir des copeaux de la bonne forme peut être un défi. Bien que les fraises donnent toujours les meilleurs copeaux, un grand nombre de formes d’inserts pour des forêts amovibles et des outils d’alésage d’ébauche permettront d’améliorer la formation de copeaux, en plus d’ajuster les vitesses et avances. Dans l’ensemble, pour l’enlèvement de l’excédent de matière, tout repose sur le temps de machine et sur un meilleur flux de production.
Pour se passer des fraises lors de l’ouverture de trous existants, Allied Machine dispose d’une variété d’outils de coupe qui peuvent améliorer vos applications, y compris les outils Opening Drill, Revolution Drill, Wohlhaupter’s VolCut et d’autres à double couteaux pour l’alésage d’ébauche.
Le nom de l’outil Opening Drill est sans équivoque. Ce foret est idéal pour modifier la taille d’un trou existant et pour les trous assez peu profonds. À l’aide d’un outil Opening Drill, exécutez une application d’ébauche en toute confiance. Le trou sera aussi précis que votre préréglage. Au bout du compte, votre machine ne sera peut-être pas assez puissante pour fonctionner à partir d’un solide. Vous devrez donc percer petit à petit et ouvrir le trou sur un plus grand diamètre. Enfin, l’outil Opening Drill est équipé de flûtes qui permettent une meilleure performance dans des applications verticales avec une faible pression et un faible volume de lubrifiant. L’utilisation idéale pour l’outil Opening Drill est donc l’alésage de trous à grand diamètre peu profonds sur des machines industrielles légères.
De même, l’outil Revolution Drill est un outil efficace pour l’alésage de trous à grand diamètre à partir d’un solide avec ou sans trou existant ; il peut également ouvrir des trous existants. Il est idéal pour les machines industrielles plus légères, tandis qu’il maintient des taux de haute pénétration. L’outil Revolution Drill peut être une bonne option lorsque vous souhaitez repasser après l’outil Opening Drill. C’est le cas, par exemple, si vous n’avez pas suffisamment de puissance ou de couple sur la broche pour ouvrir un trou de 10,16 cm (4 po) à partir d’un solide. Vous pouvez ainsi commencer avec l’outil Revolution Drill pour optimiser la puissance et le couple, puis terminer avec l’outil Opening Drill pour atteindre le diamètre souhaité.
Pour les diamètres plus larges que ceux pour lesquels il est possible d’utiliser l’outil Opening Drill ou Revolution Drill, vous pouvez utiliser l’outil à double couteaux Wohlhaupter’s VolCut pour modifier la taille d’un trou existant. Si vous devez repasser plusieurs fois avec un outil d’alésage d’ébauche, l’outil VolCut réduira la durée du cycle en limitant le nombre de passages et en maintenant la précision bien connue de l’outil Wohlhaupter. Au bout du compte, l’outil VolCut est parfait pour l’ébauche de trous existants sur des machines soumises à différentes exigences de queue, en plus d’avoir la capacité d’aller un peu plus loin grâce à sa conception modulaire.
D’autres outils d’alésage d’ébauche Wohlhaupter sont également efficaces pour l’agrandissement de trous existants. Les outils à double couteaux, qui ne nécessitent que deux inserts, sont disponibles avec une coupe de même niveau et une coupe de hauteur décalée. Les outils à double couteaux de même niveau utilisent une coupe 2 dents pour des durées du cycle réduites et des taux de pénétration plus élevés. À l’opposé, les outils à double couteaux de hauteur décalée offrent la possibilité de décaler les porte-outils. Ainsi, enlevez plus de matière tout en réduisant la charge de la machine. D’autres avantages de ces outils d’alésage d’ébauche dans les applications d’ouverture de trous sont les inserts et les composants modulaires. Il existe non seulement plusieurs options de géométries d’inserts de qualité différente, mais les composants d’alésage modulaires de l’outil Wohlhaupter permettent également de choisir parmi une variété de longueurs et de bénéficier de l’adaptabilité de la machine. Obtenez ainsi une polyvalence dans vos applications d’ouverture de trous.
Avec des outils comme ceux-ci, le temps économisé dans le cadre d’une application d’ouverture de trous, la réduction des temps d’arrêt et la répétabilité accrue des trous ne font aucun doute. Vous ne connaissez peut-être pas ces outils de coupe, ou vous avez peut-être l’habitude d’utiliser des fraises, mais les outils Opening Drill, Revolution Drill, Wohlhaupter’s VolCut et les outils à double couteaux vous offrent une solution complète pour des applications à grand diamètre.