Comment distinguer et sélectionner ces 4 fraises courantes

Les fraises sont conçues pour réaliser des rainures aux spécifications précises sur la pièce usinée. Il s'agit d'une fraise de forme et de structure spécifiques. Elle permet de usiner à grande vitesse l'acier inoxydable, les tubes en fer, en cuivre, en aluminium, les tubes non métalliques, les plaques et d'autres matériaux.

fraise en bout

La fraise en bout sert à usiner des rainures et des surfaces étagées. Ses dents sont situées sur la circonférence et la face d'extrémité. Généralement, l'avance axiale est impossible, sauf si la fraise comporte des dents d'extrémité traversant son centre. Elle peut être équipée d'un tranchant à deux, trois ou quatre arêtes de coupe, avec un diamètre de φ 2 à φ 15 mm. Elle est largement utilisée pour le fraisage, l'usinage de rainures de haute précision, etc.

Méthode de sélection de la fraise en bout

Lors du choix d'une fraise, il convient de tenir compte principalement du matériau de la pièce et de la position d'usinage. Pour l'usinage de matériaux longs et résistants, il est recommandé d'utiliser une fraise à denture droite ou à denture gauche. Afin de réduire la résistance à la coupe, l'usinage peut être réalisé dans le sens de la longueur de la dent. Pour l'usinage de l'aluminium et des pièces moulées, une fraise à faible nombre de dents et à grand angle de rotation permet de limiter l'échauffement. Lors du fraisage de rainures, le profil de la dent doit être choisi en fonction de l'évacuation des copeaux, afin d'éviter les bourrages et les dommages fréquents causés à l'outil.

Lors du choix d'une fraise en bout, il convient de prêter attention aux trois aspects suivants : premièrement, sélectionner la fraise en fonction de l'absence de blocage des copeaux ; deuxièmement, affûter le tranchant pour éviter son ébréchure ; troisièmement, sélectionner la denture appropriée.

Fraise à trois arêtes

La fraise à trois arêtes est utilisée pour usiner tous types de rainures et de surfaces étagées. Elle possède des dents sur ses deux faces et sur sa circonférence. La fraise à trois arêtes utilisée pour usiner des angles rectangulaires ou des rainures se décline en deux versions : à denture décalée (arêtes de coupe décalées) et à denture parallèle (arêtes de coupe parallèles). La fraise à trois arêtes à denture parallèle est la plus courante, tandis que la fraise à trois arêtes à denture décalée est utilisée pour le rainurage de l'acier. En production de masse, on utilise fréquemment des fraises à plaquettes indexables, notamment les fraises à trois arêtes semi-complètes et complètes. Toutes les fraises à trois arêtes sont principalement utilisées pour le rainurage.

Critères de sélection d'une fraise à trois faces

1. Nombre d'arêtes de coupe participant simultanément à la coupe : lors du choix d'une fraise à trois arêtes, il est nécessaire de sélectionner le matériau à usiner, le rayon de l'outil et l'avance. Pour les outils de coupe de petit diamètre, les variations de l'effort de coupe supporté par l'arête peuvent facilement entraîner une déformation du corps de l'outil ; il convient donc de veiller à la stabilité de la charge.

2. Présence ou non d'une rainure de clavette. Les rainures de clavette ne sont généralement pas utilisées. Cependant, en cas d'avance et de dépouille importantes ou de coupe à grande vitesse, la transmission de la force motrice par simple friction entre le corps de l'outil et le porte-outil est insuffisante. Dans ce cas, l'utilisation d'une rainure de clavette est souvent recommandée. Lorsque le diamètre extérieur est supérieur à 100 mm, il est préférable d'en prévoir une.

3. Planéité de la surface latérale : Il est difficile d'améliorer la précision de la surface latérale d'une rainure lorsqu'on utilise une fraise à trois faces de grand diamètre extérieur (par rapport au diamètre intérieur et à l'amplitude de coupe). En effet, la présence d'une grande quantité de copeaux dans la rainure rend impossible l'obtention du résultat escompté, même en augmentant la vitesse de coupe et en réduisant l'avance. Pour résoudre ce problème, il convient de corriger l'erreur de planéité latérale entre 0,005 et 0,01 mm lors du montage de la fraise sur le mandrin, puis de chanfreiner l'angle vif de l'arête de coupe en forme de R. L'utilisation de larges rainures de guidage est également envisageable.

fraise à lame de scie

La fraise à lame de scie est utilisée pour réaliser des rainures profondes et usiner des pièces. Elle comporte de nombreuses dents sur sa circonférence. Afin de réduire le frottement lors du fraisage, un angle de déviation secondaire de 15° à 1° est prévu de part et d'autre des dents. Caractéristiques de la fraise à lame de scie : les dents peuvent être réaffûtées à plusieurs reprises. La durée de vie d'une fraise à lame de scie affûtée est identique à celle d'une fraise neuve.

Application de la fraiseuse à lame de scie

Lors du fraisage d'une rainure avec une fraise à lame de scie, le diamètre de cette fraise étant bien supérieur à son épaisseur, elle est sujette à l'échauffement et à des pannes fréquentes. Cet échauffement peut avoir plusieurs causes, notamment la chaleur de coupe et celle générée par le contact entre la surface usinée et l'outil, due à la déformation latérale lors de la coupe.

Afin de réduire les défauts d'usinage, il est nécessaire d'utiliser un fluide de coupe et des dispositifs d'aspiration des copeaux. De plus, les deux faces de la fraise doivent être rectifiées en forme de concavité. Si le tranchant n'est pas suffisamment dur, la chaleur sera plus importante, ce qui risque de déformer, voire de casser, la scie à métaux. Il est donc essentiel de vérifier la dureté du tranchant. Pour une utilisation correcte de la scie à métaux, l'emploi d'un fluide de coupe et une position de travail inclinée vers le bas sont primordiaux. La vitesse de coupe offre une grande liberté de choix, mais l'avance est limitée par la rigidité du tranchant. Il est donc important d'en tenir compte pour optimiser les paramètres d'usinage.

Fraise à rainurer en T

• La fraise à rainurer est utilisée pour réaliser des rainures en T. Elle se décline en deux versions : à queue conique et à queue cylindrique. Elle permet d'usiner des rainures en T sur diverses tables mécaniques ou autres structures. Outil spécialisé pour le fraisage de rainures en T, elle garantit une précision optimale en une seule opération. L'arête de coupe de la fraise présente un angle de coupe adapté, et sa denture, composée de dents obliques et décalées, assure une coupe stable et un faible effort.

Méthode de sélection de T forme groovee fraise

Lors du fraisage de rainures, le choix de l'outil dépend du type et de la taille de la rainure. On privilégie généralement la fraise à trois faces. Pour l'usinage de rainures fermées et non linéaires, les fraises en bout sont plus performantes. Les points suivants sont à prendre en compte lors du choix d'une fraise à rainurer :

(1) Le type d'outil doit être sélectionné en fonction de la longueur de la rainure, fermée ou ouverte, droite ou non droite, profonde ou peu profonde, large ou étroite.

(2) La largeur et la profondeur de l'outil sont généralement déterminées par l'outil lui-même.

(3) En fonction du type de machine disponible et de la fréquence de fonctionnement, il est déterminé s'il convient d'utiliser une fraise en bout, une fraise à arête de coupe longue ou une fraise à trois faces.

• La fraise à trois faces offre la méthode d'usinage la plus efficace pour le fraisage de rainures longues et profondes en grande quantité, notamment lors de l'utilisation d'une fraiseuse horizontale.