Serrage, lubrification et filtration
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 à 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 garantissent une haute concentricité pendant le perçage.
Caractéristiques :
- Concentricité : 0.003 mm (point de mesure à 2.5 x d)
- Vitesse de rotation max. : 50’000 tr/min / classe d’équilibration (G 2.5 / 25000 1/min)
- Serrage centré précis
- Couple de transmission élevé
- Aucun entretien (système fermé)
- Aucune usure dans le diamètre de serrage
- Durée de vie de l'outil plus longue (jusqu'à 4 fois)
- 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’ébauche et finition) et perçage
- Avantageux lors de l'usinage HSC (fraisage) grâce aux propriétés d'absorption de chocs
Mandrins par frettage conformes à DIN 69871
Ils permettent d'assurer la concentricité la plus élevée à une liaison sécurisée réalisée par friction et forment une liaison optimale entre les outils et le support.
Caractéristiques :
- Concentricité : ≤ 0.003 mm
- Vitesse de rotation max. : 40’000 tr/min
- Transmission totalement sécurisée de la force par friction
- Appropriés pour le diamètre de corps à partir de 4 mm (usage pour diamètres 3 mm limité)
- Couple transmissible 2 à 4 fois plus haut, comparé aux mandrins hydro-expansibles et aux mandrins à pince
- Durée moyenne du remplacement des outils (système de frettage est nécessaire)
- Adapté pour l’usinage dans des espaces réduits et en cas de bords de collision 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
Mandrins à pince (mandrin à pince ER) conformes à DIN 6499-A
Ils garantissent une concentricité élevée.
Caractéristiques :
- Concentricité : 0.003 mm possible
- Vitesse de rotation 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 universel pour le fraisage (ébauche et finition) et le perçage
Qualité d'équilibrage
En cas d’usinage à grande vitesse, la qualité d'équilibrage des mandrins est un critère important à cause du nombre de tours plus élevé. Une excellente qualité de l'équilibrage permet non seulement de réduire les vibrations de l'outil et donc d’augmenter sa durée de vie, liée à une qualité de surface accrue, mais aussi et surtout assure la protection des roulements de la broche.
Machines
CrazyDrill Coolpilot Titanium ATC peut être utilisé sur une perceuse automatique, sur des centres d’usinage CNC (p.ex. machine 5 axes à commande numérique), des tours automatiques ou des machines transfert.
- Vitesse minimale 10’000 tr/min (diamètre foret 1 mm / .039“)
- Vitesse minimale 3’000 tr/min (diamètre foret 3 mm / .118“)
- Concentricité minimale de la broche 5 µm (.00019“)
Lubrification / Filtration / Pression de réfrigérant
Pour de meilleurs résultats, Mikron Tool recommande l’utilisation d’une émulsion de 8% avec des additifs EP (Extreme-Pressure-Additives) comme lubrifiant. On peut aussi utiliser de l’huile de coupe pour obtenir de bons résultats.
Filtre : une bonne qualité de filtre est indispensable pour les outils de perçage à refroidissement interne, afin d’éviter que des particules de saleté, respectivement des copeaux finissent dans les canaux hélicoïdaux internes. Les qualités de filtre suivantes doivent être respectées :
- Foret diamètre < 2 mm qualité de filtre ≤ 0.010 mm
- Foret diamètre < 3 mm qualité de filtre ≤ 0.020 mm
- Foret diamètre < 6.35 mm qualité de filtre ≤ 0.050 mm
Pression du réfrigérant : une pression minimale (voir tableau ci-dessous) est nécessaire pour une bonne sécurité de processus dans le perçage avec CrazyDrill Coolpilot Titanium ATC. Une pression plus élevée est préférable pour un bon effet de refroidissement et de rinçage.
