Dans le traitement mécanique, le traitement des trous représente environ un cinquième de l'activité globale d'usinage, le perçage représentant environ 30 % du traitement total des trous. Ceux qui travaillent en première ligne dans le forage connaissent bien les forets. Lors de l’achat de forets, vous remarquerez peut-être qu’ils sont fabriqués à partir de différents matériaux et sont disponibles en différentes couleurs. Alors, quelle est exactement la différence entre des forets de différentes couleurs ? Y a-t-il un lien entre la couleur et la qualité des forets ? Quelle couleur de foret est le meilleur choix à l’achat ?
Existe-t-il une relation entre la couleur et la qualité du foret ?
Il est important de noter que la qualité des forets ne peut pas être déterminée uniquement par leur couleur. Bien qu'il n'y ait pas de corrélation directe et cohérente entre la couleur et la qualité, les différentes couleurs de forets reflètent généralement les variations de la technologie de traitement. Vous pouvez faire une évaluation approximative de la qualité en fonction de la couleur, mais gardez à l'esprit que les forets de mauvaise qualité peuvent également être revêtus ou colorés pour donner l'apparence d'options de meilleure qualité.
Quelle est la différence entre des forets de couleurs différentes ?
Les forets en acier rapide de haute qualité, entièrement rectifiés, sont souvent de couleur blanche. Les forets laminés peuvent également être rendus blancs en meulant finement la surface extérieure. La haute qualité de ces forets est due non seulement au matériau, mais également au contrôle qualité strict lors du processus de meulage, qui évite les brûlures sur la surface de l'outil.
Les forets noirs ont subi un processus de nitruration. Cette méthode chimique consiste à placer l'outil fini dans un mélange d'ammoniac et de vapeur d'eau, puis à le chauffer à 540-560°C pour améliorer sa durabilité. Cependant, de nombreux forets noirs disponibles sur le marché n'ont qu'une couleur noire pour masquer les brûlures ou les imperfections de la surface, sans pour autant améliorer leurs performances.
Il existe trois procédés principaux pour produire des forets :
1. Rouler :Cela donne des forets noirs et est considéré comme la qualité la plus basse.
2. Nettoyage et meulage des bords :Ce processus produit des forets blancs qui ne subissent pas d'oxydation à haute température, préservant ainsi la structure du grain de l'acier. Ces forets conviennent au perçage de pièces d'une dureté légèrement supérieure.
3. Forets contenant du cobalt :Appelés forets jaune-brun dans l'industrie, ils sont initialement blancs et acquièrent une couleur jaune-brun (souvent appelée ambre) au cours des processus de broyage et d'atomisation. Ils sont actuellement de la plus haute qualité disponible sur le marché. Les forets M35, qui contiennent 5 % de cobalt, peuvent avoir une couleur dorée.
De plus, il existe des forets plaqués titane, qui peuvent être classés en deux types : le placage décoratif et le placage industriel. Le placage décoratif n'a aucun objectif pratique autre que l'esthétique, tandis que le placage industriel offre des avantages significatifs, avec une dureté de HRC 78, supérieure à celle des forets contenant du cobalt, généralement évalués à HRC 54.
Comment choisir un foret
Puisque la couleur n’est pas un critère pour juger de la qualité d’un foret, comment choisit-on un foret ?
D’après mon expérience, les forets sont disponibles en différentes couleurs qui indiquent souvent leur qualité. Généralement, les forets blancs sont fabriqués en acier rapide entièrement rectifié et sont généralement de la meilleure qualité. Les forets en or sont généralement plaqués en nitrure de titane et leur qualité peut varier : ils peuvent être excellents ou de qualité assez faible. La qualité des forets noirs est souvent incohérente ; certains sont fabriqués à partir d'acier à outils au carbone de qualité inférieure, qui peut facilement devenir recuit et rouillé, nécessitant une finition noircissante.
Lors de l’achat d’un foret, vous devez inspecter la marque et la marque de tolérance de diamètre sur le manche du foret. Si la marque est claire et bien définie, elle suggère que la qualité est fiable, qu'elle ait été réalisée à l'aide de techniques de corrosion laser ou électrique. À l’inverse, si la marque est moulée et que les bords sont relevés ou bombés, le foret est probablement de mauvaise qualité. Un foret de bonne qualité aura un marquage clair qui se connecte en douceur à la surface cylindrique du manche.
Vérifiez également le tranchant de la pointe du foret. Un foret de haute qualité entièrement affûté aura une lame tranchante et une surface en spirale correctement formée, tandis qu'un foret de mauvaise qualité présentera un savoir-faire médiocre, en particulier au niveau de la surface de l'angle arrière.
Précision du perçage
Après avoir sélectionné le foret, examinons la précision du perçage.
La précision d'un trou percé est influencée par plusieurs facteurs, notamment le diamètre du trou, la précision de position, la coaxialité, la rondeur, la rugosité de la surface et la présence de bavures.
Les facteurs suivants peuvent affecter la précision d'un trou traité pendant le forage :
1. La précision de serrage et les conditions de coupe du foret, qui incluent le porte-outil, la vitesse de coupe, l'avance et le type de fluide de coupe utilisé.
2. La taille et la forme du foret, y compris sa longueur, la conception de la lame et la forme de la carotte.
3. Les caractéristiques de la pièce, telles que la forme des côtés du trou, la géométrie globale du trou, l'épaisseur et la manière dont leprototype d'usinageest serré pendant le processus de perçage.
1. Expansion du trou
L'expansion du trou se produit en raison du mouvement du foret pendant le fonctionnement. L'oscillation du porte-outil affecte considérablement à la fois le diamètre du trou et la précision de son positionnement. Par conséquent, si le porte-outil présente des signes d'usure importante, il doit être remplacé rapidement par un neuf.
Lors du perçage de petits trous, mesurer et ajuster l’oscillation peut s’avérer difficile. Pour cette raison, il est conseillé d’utiliser un foret à tige grossière avec un petit diamètre de lame qui maintient une bonne coaxialité entre la lame et la tige.
Lors de l'utilisation d'un foret réaffûté, une diminution de la précision du trou est souvent due à la forme asymétrique de l'arrière du foret. Pour réduire efficacement la découpe et l’expansion des trous, il est important de contrôler la différence de hauteur de la lame.
2. Rondeur du trou
La vibration du foret peut donner au trou foré une forme polygonale, avec des lignes de rayures apparaissant sur les murs. Les types courants de trous polygonaux sont généralement triangulaires ou pentagonaux. Un trou triangulaire se forme lorsque le foret a deux centres de rotation pendant le forage, qui vibrent à une fréquence de 600 rotations par minute. Cette vibration est principalement causée par une résistance à la coupe déséquilibrée. Au fur et à mesure que le foret effectue chaque rotation, la rondeur du trou est compromise, entraînant une résistance déséquilibrée lors des coupes ultérieures. CeProcessus de tournage CNCse répète, mais la phase de vibration change légèrement à chaque tour, ce qui entraîne des lignes rayées sur la paroi du trou.
Une fois que la profondeur de forage atteint un certain niveau, la friction entre le bord du foret et la paroi du trou augmente. Cette friction accrue amortit les vibrations, faisant disparaître les rayures et améliorant la rondeur du trou. Le trou qui en résulte prend souvent la forme d’un entonnoir lorsqu’on le regarde en coupe transversale. De même, des trous pentagonaux et heptagonaux peuvent se former pendant le processus de découpe.
Pour atténuer ce problème, il est essentiel de contrôler divers facteurs, tels que les vibrations du mandrin, les différences de hauteur de coupe, l'asymétrie de la face arrière et la forme des lames. De plus, des mesures doivent être mises en œuvre pour améliorer la rigidité du foret, augmenter la vitesse d'avance par tour, réduire l'angle du dos et meuler correctement le bord du burin.
3. Perçage sur surfaces inclinées et courbes
Lorsque la surface de coupe ou de perçage du foret est inclinée, courbée ou en forme de marche, sa précision de positionnement diminue. Cela se produit parce que, dans de telles situations, le foret coupe principalement d’un côté, ce qui réduit la durée de vie de l’outil.
Pour améliorer la précision du positionnement, les mesures suivantes peuvent être prises :
-Percez d'abord le trou central ;
-Utilisez une fraise en bout pour fraiser le siège du trou ;
-Sélectionnez un foret avec de bonnes performances de coupe et une bonne rigidité ;
-Réduire la vitesse d'avance.
4. Traitement des bavures
Lors du perçage, des bavures se forment souvent à l'entrée et à la sortie du trou, en particulier lorsque l'on travaille avec des matériaux résistants et des plaques minces. Cela se produit car, à mesure que le foret s’approche du point de percée du matériau, celui-ci subit une déformation plastique.
A ce moment, la section triangulaire que le tranchant du foret est destiné à couper se déforme et se plie vers l'extérieur en raison de la force de coupe axiale. Cette déformation est encore aggravée par le chanfrein sur le bord extérieur du foret et le bord de la pièce, entraînant la formation de boucles ou de bavures.
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Heure de publication : 21 novembre 2024