Serrage, lubrification et filtration pour forets avec refroidissement interne
Informations générales
Dans l’industrie on est constamment confronté avec la demande de réduire le temps d’usinage. De même, les exigences relatives à la précision de fabrication et à la sécurité de processus ne cessent d'augmenter. Pour respecter ces exigences et pour atteindre une bonne solution d’usinage, le système « machine-outil - broche - outil - porte-outil » doit être parfaitement ajusté.
Par conséquent, les exigences suivantes sont à prendre en considération :
- Machine-outil : Niveau de rigidité élevé, isolation antivibratoire des fondations, construction légère des parties mobile, concentricité élevée de la broche, forces de serrage dans la broche de la machine, contrôle numérique intelligent et rapide. De même, en cas d’un refroidissement interne, il faut prévoir un minimum de pression pour la pompe de lubrification de la machine outil.
- Porte-outil : Concentricité et qualité d'équilibrage élevées, serrage à friction de l'outil
- Outil : Concentricité élevée, équilibrage de haute qualité (géométrie, conception du corps), durée
de vie élevée (matériau de coupe, géométrie, revêtement)
Dispositifs de serrage
Mandrins expansibles hydrauliques
Ils permettent de garantir une concentricité au cours du perçage.
Caractéristiques :
- Concentricité : 0.003 mm (.00012") (point de mesure à 2.5 x D)
- Vitesse max. : 50'000 tr/min / classe d’équilibration (G 2.5 / 25000 1/min)
- Serrage centré exact
- Couple de transmission élevé :
- Aucun entretien (système fermé)
- Aucune usure dans le diamètre de serrage
- Durée de vie (jusqu'à 4 fois) de l'outil
- Forces de serrage ajustables
- Remplacement rapide des outils (sans dispositifs supplémentaires)
Emploi :
- Serrage hautement précis des outils avec corps cylindrique
- Porte outil universel pour fraisage, (opérations d’ébaucher e finition) et perçage
- Avantageux lors de l'usinage HSC (fraisage) grâce aux propriétés d'absorption de chocs
Mandrin par frettage conforme à DIN 69871
Ils permettent d'assurer la concentricité la plus élevée à une liaison sécurisée réalisée par friction et forme une liaison optimale entre les outils et le support.
Caractéristiques :
- Concentricité : ≤ 0.003 mm (.00012")
- Vitesse max. : 40'000 tr/min
- Transmission totalement sécurisée de la force par friction
- Approprié pour le diamètre arbre à partir de 4 mm (.157") (3 mm (.118") sont conditionnellement possibles)
- Couple transmissible 2 à 4 fois plus haut, comparativement aux mandrins hydro-expansibles et aux mandrins à pince
- Durée moyenne du remplacement des outils (système de frettage est nécessaire)
- Adapté pour solutions d’usinage dans des espaces réduits grâce à une conception compacte et longue
Emploi :
- Optimal pour l'usinage HSC, particulièrement pour les petits diamètres d’outils
- Pour le serrage des fraises et des forets avec corps cylindrique
Mandrin à pince (mandrin à pince ER) conforme à DIN 6499-A
Il peut garantir une concentricité élevée.
Caractéristiques :
- Concentricité : 0.003 mm possible (.00012")
- Vitesse max. : 40'000 tr/min
- Durée moyenne du remplacement des outils (une clé dynamométrique est nécessaire)
Emploi :
- Serrage des outils avec corps cylindrique dans les mandrins à pince conformément à DIN 6499
- Mandrin universelle pour fraisage (ébaucher et finition) et perçage
Qualité de l'équilibrage
En cas d’usinage à grande vitesse, la qualité de l'équilibrage des mandrins est tant plus importante tant que le nombre de tr/min est plus élevé. La meilleure qualité de l'équilibrage permet non seulement de réduire les vibrations de l'outil donc on aura une augmentation de sa durée de vie et une qualité de surface accrue, mais aussi et surtout assure la protection des roulements de la broche.
Machines
CrazyDrill Cool peut être utilisé comme foret pour perceuses CNC, pour des centres d’usinage à commande numérique, des tours automatiques ou des machines transfert.
- Vitesse minimale 8’000 tr/min (diamètre du foret de 0.75 mm / .030")
- Concentricité minimale de la broche 5 µm (.00019")
Lubrification / Filtration / Pression
et quantité de réfrigérant
Pour un résultat optimal, Mikron Tool recommande d’utiliser de l’huile de coupe comme réfrigérant. En alternative, on peut aussi utiliser une émulsion de 8% ou plus avec des additifs EP (Extreme-Pressure-Additives).
Filtre : une bonne qualité de filtre est indispensable pour les outils de perçages à refroidissement interne. Ceci afin d’éviter que des particules de saleté resp. des copeaux finissent dans l’outil et qu’ils puissent ainsi compromettre le flux de réfrigérant libre. Les qualités de filtre suivantes doivent être respectées surtout pour les petits diamètres :
Type de foret diamètre < 2 mm (.079") qualité de filtre ≤ 0.010 mm (.0004")
Type de foret diamètre < 3 mm (.118") qualité de filtre ≤ 0.020 mm (.0008")
Type de foret diamètre < 6 mm (.236") qualité de filtre ≤ 0.050 mm (.0020")
Pression de réfrigérant : Les types de foret comme CrazyDrill Cool (foret à canaux de refroidissement internes hélicoïdaux jusqu’à la pointe) ont besoins d’une pression d’au moins 25 bar dans les diamètres de 4.0 à 6.0 mm (.157" à .236") pour pouvoir garantir une haute sécurité de processus. En cas de diamètres plus petits, des pressions plus élevées sont nécessaires (voir tableau). Une pression élevée est généralement préférable pour un bon effet de refroidissement et de rinçage. La « powerchamber », intégrée dans la queue favorise le flux de réfrigérant dans les diamètres en dessous de 3 mm (.118").
