Usinage CNC fraisage d'aluminium

Usinage CNC Le fraisage de l'aluminium est un terme de fabrication qui recouvre différents types de processus de fraisage utilisés pour produire des pièces en aluminium. Il existe de nombreux facteurs importants que les concepteurs de pièces doivent comprendre lorsqu'il s'agit de planifier leur prochain projet de pièces en aluminium. Ces facteurs comprennent le type d'outils de coupe, les qualités d'aluminium, les paramètres prédéfinis, et bien plus encore. Dans cet article, nous examinons de plus près les aspects les plus importants du fraisage de l'aluminium afin que vous soyez bien préparé pour votre prochain projet.

Le fraisage CNC de l'aluminium englobe plusieurs procédés d'usinage de l'aluminium en pièces et composants. Ces procédés sont soustractifs, ce qui signifie que le fraiseur enlève de la matière brute pour former les caractéristiques prévues sur la pièce. Ces méthodes utilisent des types spécifiques d'outils de coupe tels que des fraises, des forets, des alésoirs, etc.

Voici les procédés de fraisage de l'aluminium les plus courants, qu'il est important de comprendre pour les concepteurs de pièces :

Fraisage frontal

Dans le fraisage frontal, la partie radiale de l'outil est utilisée comme arête de coupe. Le fraisage frontal est souvent utilisé pour couper des surfaces planes sur une pièce. Pendant le processus, la pièce est alimentée dans le sens inverse de la rotation de la fraise. Cela crée une force descendante qui aide à maintenir la pièce en place pendant le fraisage.

Fraisage de profil

Le fraisage de profil utilise le fraisage multi-axes de formes 2D et 3D. Il existe plusieurs types de fraisage de profil, notamment le rainurage, le fraisage de poche, le fraisage de contour, le fraisage trochoïdal, etc. Le fraisage de profil utilise des fraises en bout de manière à ce qu'elles aient une arête de coupe sur les côtés.

Fraisage latéral

Le fraisage latéral coupe le matériau verticalement pour produire une surface plane plutôt qu'horizontalement. Avec les fraises latérales, l'arête de coupe est située autour de la zone circonférentielle de la fraise.

Fraisage de trous

Le fraisage de trous produit des caractéristiques de trous sur la pièce. Il s'agit par exemple de trous généraux, de trous fraisés, de trous filetés, de trous contre-percés et de trous ponctuels. Les outils de coupe utilisés pour produire ces trous comprennent les forets, les fraises en bout, les forets hélicoïdaux, les alésoirs, les tarauds et autres.

Fraisage de forme

Le fraisage de forme est une méthode personnalisée qui consiste à former le profil de l'outil de coupe en fonction de la conception de la pièce. Dans cette méthode, les contours de l'outil de coupe sont formés exactement comme la forme prévue de la pièce.

Il y a plusieurs facteurs importants à comprendre lorsqu'il s'agit de fraiser de l'aluminium :

Qualité de l'aluminium

La qualité spécifique de l'aluminium a une incidence sur l'usinabilité et la conception de votre pièce. L'usinabilité est déterminée par l'élément d'alliage présent dans chaque qualité d'aluminium. Ces alliages déterminent des propriétés telles que la ductilité, la dureté et la résistance à la corrosion. Les alliages d'aluminium ont également des propriétés mécaniques distinctes qui contribuent à déterminer l'usinabilité du matériau.

Rigidité de serrage

Le serrage est un aspect essentiel du fraisage de l'aluminium car il maintient la pièce en place. Lorsqu'il est effectué correctement, le serrage empêche la pièce de se déplacer pendant le fraisage, ce qui pourrait compromettre l'intégrité de la pièce. Un serrage rigide de la pièce permet un processus de fraisage sans heurts car il :

• Diminue les vibrations de la pièce
• Favorise la précision dimensionnelle
• empêche la déviation de l'outil
• Réduit le broutage
• Paramètres d'usinage

Les paramètres d'usinage sont un autre facteur clé pour garantir la production correcte de votre pièce. Des vitesses de coupe et des avances différentes auront des impacts différents sur le fraisage de l'aluminium. Pour ces raisons, il est primordial que vous définissiez correctement les paramètres dès le début de votre projet afin d'éviter les problèmes tels que les outils cassés, les finitions de surface rugueuses et même le broutage.

Géométrie de l'outillage

Les outils de coupe ont des géométries différentes telles que l'angle de coupe, l'angle d'hélice, la largeur de l'arête, le nombre de cannelures, la longueur des cannelures, le rayon d'angle, etc. En outre, chaque type de fraisage est associé à une géométrie d'outillage spécifique.

Les machinistes sont confrontés à quelques défis courants lorsqu'il s'agit de fraiser de l'aluminium :

Accumulation d'aluminium

Lorsque l'aluminium s'accumule sur les bords de l'outil de coupe, cela réduit la durée de vie de l'outil et la capacité à usiner les pièces avec précision. Vous pouvez surmonter ce problème en utilisant une vitesse de coupe et une vitesse d'avance plus rapides. Si la vitesse de coupe et l'avance sont trop lentes, elles peuvent avoir un effet négatif sur l'action de coupe de l'outil et entraîner une friction accrue entre l'outil et la pièce, ce qui conduit à l'accumulation d'aluminium.

Broutage

Trop de vibrations créent du broutage, ce qui entraîne des dimensions inexactes et des finitions de surface médiocres sur votre pièce. Pour remédier au broutage, il est essentiel de veiller à ce que votre pièce soit maintenue en place par un serrage approprié. En outre, si vous coupez et alimentez à des vitesses trop élevées, cela peut entraîner une augmentation des vibrations et du broutage. Dans ce cas, il est préférable de ralentir votre vitesse si vous le pouvez.

Mauvais état de surface

Il n'est pas toujours facile d'obtenir des finitions de surface lisses dans le fraisage de l'aluminium. Si vos outils de coupe sont émoussés, la finition de surface de votre pièce sera rugueuse. Veillez à réaffûter vos outils de coupe pour qu'ils restent affûtés et utilisez un matériau de haute qualité pour la fraise si vous le pouvez. En outre, si la géométrie de vos outils de coupe n'est pas appropriée, cela peut entraîner une recoupe des copeaux et une diminution de leur évacuation, ce qui se traduira par un état de surface rugueux sur votre pièce. En outre, il est important d'utiliser la profondeur et la vitesse de coupe correctes pour obtenir un état de surface aussi lisse que possible.