stories on hard material matters - Ceratizit S.A.

Oliver Baum, chef de produit « Aérospatial »
USINAGE DU TITANE
La raison principale de cette difficile usinabilité est la
très faible conductivité thermique des alliages de titane.
La conductivité thermique du titane est dix fois
moins bonne que celle de l’acier. La chaleur générée
pendant le processus d’usinage n’est pas absorbée par
les copeaux comme c’est le cas pour l’acier, mais elle
se concentre en grande partie dans l’outil, à savoir sur
l’arête de coupe.
Et c’est précisément sur ce point que CERATIZIT intervient
en développant une nuance de carbure dont la
tenue à chaud est nettement plus élevée. L’avantage
principal de la nouvelle nuance CTC5240 de CERATIZIT
est justement cette extrême tenue à chaud qui permet
des vitesses de coupe jusqu’à 15-20 % plus élevées que
celles obtenus avec des produits concurrents.
Le revêtement, également développé récemment,
doit protéger le substrat de carbure contre l’usure par
abrasion et en même temps jouer le rôle d’un bouclier
contre la chaleur. Cela signifie que le revêtement luimême
doit être un mauvais thermoconducteur pour
empêcher la chaleur de pénétrer jusqu’au carbure.
Afin de maintenir la chaleur générée à un faible niveau,
le revêtement doit disposer d’une surface très lisse et les
copeaux doivent pouvoir s’écouler sans résistance substantielle
le long de la face de coupe. Le nouveau revêtement
CVD à base de TiB 2 , développé récemment par
CERATIZIT satisfait pleinement à toutes ces exigences.
Normalement, les plaquettes amovibles destinées à l’usinage
du titane sont dotées de chanfreins de protection
négatifs ou au moins neutres, ce qui permet de stabiliser
l’arête de coupe face aux températures élevées, mais il
en résulte une pression de coupe accrue défavorable.
CERATIZIT a désormais un avantage certain face à la
concurrence. Seul le substrat extrêmement résistant à la
chaleur de la nouvelle nuance CTC5240 de CERATIZIT
permet d’utiliser pour l’usinage du titane des plaquettes
à arêtes aussi vives que possibles sans chanfreins de protection,
mais avec un faible honing. De cette façon, la
pression de coupe est diminuée ce qui réduit à son tour
la génération de chaleur. Grâce à ses géométries extrêmement
positives, la formation des copeaux est nettement
améliorée. Les copeaux froissés ou lamellaires sont
évités, d’où une réduction ultérieure de la pression de
coupe et de l’usure. Grâce à ces effets, il en résulte une
augmentation de la durée de vie jusqu’à 20 % (parfois
même plus) face à la concurrence avec des paramètres
de coupe similaires.
Copeaux froissés dus à une formation insuffisante de
copeaux comparés aux copeaux hélicoïdaux.
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