Dans l’industrie manufacturière moderne, les processus qui garantissent à la fois la plus haute précision et une efficacité maximale sont d’une importance capitale.
Le tourbillonnage de filets s’est imposé comme une technologie clé, en particulier pour la production de filets complexes. Mais que se passe-t-il lorsque l’on optimise encore davantage ce processus ? La réponse réside dans le tourbillonnage de filets avec arrosage interne – une méthode qui apporte les avantages du refroidissement directement au point de formation de la chaleur et des copeaux.
Le défi : chaleur, copeaux et stabilité du processus
Lors du tourbillonnage de filets conventionnel, un procédé d’usinage où un outil de tourbillonnage rotatif tourne autour d’une pièce pour créer le filet, de la chaleur et des copeaux sont inévitablement générés. Ces facteurs peuvent considérablement affecter la stabilité du processus. Une chaleur excessive entraîne une usure de l’outil, des écarts dimensionnels sur la pièce et une moins bonne qualité de surface. Des copeaux longs et entremêlés peuvent perturber le processus, interrompre l’usinage et même endommager la pièce.
La solution : un refroidissement interne
Le tourbillonnage de filets avec arrosage interne relève ces défis en ne dirigeant pas simplement le liquide de refroidissement de l’extérieur vers le point d’usinage, mais en le faisant passer directement à travers l’outil de tourbillonnage jusqu’aux arêtes de coupe. Des outils de tourbillonnage spécialement conçus disposent de canaux internes et d’orifices de sortie qui appliquent le liquide de refroidissement avec précision et à haute pression là où il est le plus nécessaire : directement au point de contact entre l’outil et la pièce.
Des avantages convaincants :
- Évacuation efficace de la chaleur : Le refroidissement direct sur l’arête de coupe réduit considérablement la charge thermique sur l’outil et la pièce. Cela conduit à une gestion de processus plus stable et minimise les écarts dimensionnels d’origine thermique.
- Évacuation optimisée des copeaux : Le jet de liquide de refroidissement dirigé n’a pas seulement un effet refroidissant, mais agit également comme un “jet de rinçage”. Il fragmente efficacement les copeaux et les évacue de la zone d’usinage. Cela empêche l’accumulation de copeaux et assure un processus ininterrompu. Le résultat est des copeaux plus courts et faciles à gérer.
- Durée de vie de l’outil prolongée : Une charge thermique réduite et une évacuation efficace des copeaux diminuent considérablement l’usure des arêtes de coupe. Il en résulte une durée de vie de l’outil nettement plus longue, et donc des coûts d’outillage réduits et moins d’arrêts machine.
- Amélioration de l’état de surface : Grâce au refroidissement constant et à l’évacuation des copeaux, un usinage plus homogène est obtenu. Cela se traduit par une excellente qualité de surface des flancs de filet, ce qui est particulièrement avantageux pour les applications de haute précision.
- Augmentation de la productivité : Des copeaux plus courts, une durée de vie de l’outil plus longue et un processus plus stable permettent des vitesses de coupe et des avances plus élevées. Cela conduit à une production globalement plus rapide et à une augmentation significative de la productivité.
- Flexibilité et fonctionnement à sec : Grâce à une conception innovante sans joints d’étanchéité, le système peut être utilisé à sec (sans liquide de refroidissement) pendant de courtes périodes sans aucun risque d’endommagement. Cela offre une sécurité opérationnelle et une flexibilité accrue, notamment lors des phases de réglage ou en cas d’interruption de l’alimentation en liquide de refroidissement.
Comment cela a-t-il été techniquement mis en œuvre par PCM Precision Tooling SA ?
L’avantage breveté : Sans joints pour une efficacité et une sécurité maximale
Les systèmes de refroidissement interne traditionnels échouent souvent à cause de leur plus grande faiblesse : les joints d’étanchéité. Ils sont sujets à l’usure et aux défauts. Le système breveté de PCM Precision Tooling SA élimine complètement ce problème grâce à une conception brillante et sans joints.
Cette conception unique garantit non seulement que le liquide de refroidissement arrive sans perte et avec une pression maximale exactement là où il est nécessaire, mais offre également un avantage de sécurité sans précédent.
Domaines d’application et perspectives :
Le tourbillonnage de filets avec arrosage interne est déjà largement utilisé dans la technologie médicale, l’aérospatiale et la construction mécanique – partout où la plus haute précision et la fiabilité sont requises. Il est particulièrement avantageux pour l’usinage de matériaux difficiles à usiner tels que les aciers à haute résistance ou les superalliages, où la génération de chaleur et la formation de copeaux représentent un défi particulier.
Le développement continu des matériaux d’outillage et des stratégies de refroidissement rendra le tourbillonnage de filets avec arrosage interne encore plus efficace et performant à l’avenir. C’est un excellent exemple de la manière dont des optimisations de détail bien pensées dans la technologie de fabrication peuvent conduire à des améliorations significatives en termes de qualité, d’efficacité et de rentabilité. Ce nouveau système peut également être intégré aux porte-outils à tourbillonner existants, permettant ainsi une modernisation sans remplacement complet des équipements.
