Maîtriser les processus : Usinage dur
Des temps d'usinage plus courts, une qualité de surface élevée et l'économie d'opérations de rectification. Ce ne sont là que trois des avantages que l'usinage dur avec une arête de coupe géométriquement définie peut apporter à l'utilisateur. Grâce à son grand savoir-faire en matière de technologie des outils, PHORN propose de nombreuses solutions d'outils pour l'usinage économique d'aciers d'une dureté supérieure à 56 HRC. Le matériau de coupe CBN s'est avéré adapté aux opérations de rainurage.
Le CBN (nitrure de bore cubique) est le deuxième matériau le plus dur connu sur terre après le diamant. Les outils en CBN s'usent beaucoup moins vite que les autres matériaux de coupe lorsqu'ils sont utilisés de manière appropriée. Cela permet d'une part d'obtenir une plus grande précision des formes et des dimensions, et d'autre part d'usiner de manière fiable des matériaux durs (acier jusqu'à 70 HRC). Il n'existe pas différentes qualités de CBN. La différenciation se fait par la fraction volumique du CBN, les charges, la taille des grains et la phase de liant céramique/métallique (cobalt/nickel). Il en résulte différents substrats CBN. De nombreux systèmes d'outils Horn peuvent être équipés du matériau de coupe CBN. Dans la plupart des cas, il s'agit d'outils spécialement adaptés à l'application concernée. Cependant, Horn propose également des outils standard équipés de ce matériau de coupe très dur.
L'usinage dur avec des matériaux de coupe CBN se fait généralement à sec. Cela est possible parce que le matériau de coupe présente une résistance thermique élevée et que la température élevée dans la zone de formation des copeaux a un effet positif. Un apport insuffisant de liquide de refroidissement ou des interruptions de coupe entraînent des contraintes thermiques élevées dans la structure de la plaquette. Cela peut entraîner des fissures dans la structure et donc éventuellement détruire la plaquette. Lors de l'usinage dur, l'acier dans la zone de cisaillement subit un échauffement intense et est donc ramolli. La majeure partie de la chaleur générée dans la zone de cisaillement est dissipée par le copeau et n'est pas transmise à la pièce. Cela signifie qu'il n'y a pas d'influence thermique sur l'arête de la plaquette au cours du processus. Alors que le carbure subit une perte massive de dureté à environ 800 degrés Celsius, la dureté du CBN reste pratiquement inchangée même jusqu'à 1 200 degrés Celsius. Un autre aspect important est la résistance chimique, en particulier aux températures courantes.
De nombreux avantages
L'usinage dur avec une arête de coupe géométriquement définie en combinaison avec le CBN présente de nombreux avantages par rapport à la rectification. Ce procédé permet d'obtenir des taux d'enlèvement de métal élevés, ce qui se traduit par des temps d'usinage plus courts. Des machines conventionnelles peuvent être utilisées. Ce procédé offre la possibilité d'un usinage complet de la pièce. Même les contours complexes peuvent être facilement réalisés sur un tour. Avec la rectification, en revanche, les meules doivent être profilées de manière élaborée. La qualité de surface élevée que l'on peut obtenir avec le tournage dur permet également d'économiser sur les opérations de rectification ultérieures.
