ISCAR poursuit le développement de ses compétences dans les matériaux émergents

Depuis trois décennies, les matériaux composites, les plastiques, les céramiques et toute une gamme de matières complémentaires regroupées sous le label CFRP (carbon fiber reinforced plastics) font partie des matériaux émergents donnant lieu à de nouvelles applications. Les plus grandes industries, comme l’automobile, l’aéronautique et les énergies, ouvrent la voie. Le département R&D d’ISCAR s’est engagé dans la recherche de solutions aux problèmes que pose la coupe de ces matériaux légers et très robustes, particulièrement difficiles à maîtriser.

On retrouve aujourd’hui les matériaux composites dans de nombreuses applications de la vie quotidienne : les équipements de sport, les voitures, les motos, les biens de consommation et l’univers médical. C’est notamment le cas dans la reconstruction des os crâniens de grande taille ou complexes avec des implants médicaux préfabriqués, conçus par ordinateur.

Pour répondre à ces nouvelles exigences du marché, ISCAR propose des outils PCD (polycrystalline diamond) et CBN (Cubic Boron Nitride) brasés, performants et de très grande précision. S’y ajoutent de nouvelles gammes d’outils en carbure monobloc et revêtement diamant pour lesquelles existent de multiples options de géométries qui permettent de répondre à tous types de demande d’usinage des CFRP, composites… Ces gammes regroupent des plaquettes, des fraises 2 tailles, des fraises hémisphériques, des fraises de forme, des outils de fraisurage et des forets étagés. Cette offre peut être complétée par des produits sur mesure pour l’usinage d’une multitude de matières.

De nombreuses ISCAR pour résoudre les problèmes d’usinage

L’usinage de matériaux comme le CFRP ne produit par exemple pas de réels copeaux. Le mécanisme d’enlèvement de matière ne relève donc pas de la coupe au sens propre, les arêtes de coupe cassent les fibres de carbone plus qu’elles ne les cisaillent. Ce phénomène provoque une forte abrasion des arêtes de l’outil qui s’usent très rapidement. À moins que la matière de l’arête ne résiste suffisamment à des niveaux élevés d’abrasion pour maintenir sa géométrie et rester vive, l’outil s’usera rapidement et provoquera prématurément une évolution de la géométrie de coupe. Afin de contrôler ce phénomène le plus efficacement possible, ISCAR a développé des outils en carbure monobloc durs et tranchants, revêtus diamant pour une durée de vie optimisée.

ISCAR propose des revêtements PCD, la méthode de dépôt utilisée étant le CVD, l’unique process qui permet d’utiliser 100% de cristaux de diamant. L’un des atouts majeurs de ce revêtement est la réduction de la chaleur et des frictions engendrées par l’usinage de matières abrasives.

Même si les opérations sur les pièces composites sont a priori simples (perçage et parfois ébavurage), les installations nécessaires sont souvent coûteuses. Un usinage propre sans effilochage, délaminage ou séparation des couches de CFRP exige que la pièce soit travaillée sans vibration. Les outils PCD et CBN revêtus diamant et brasés permettent de réduire les coûts de production et d’améliorer la qualité des produits fabriqués. Leurs performances sont nettement supérieures à celles des outils en carbure de tungstène. Ils garantissent également une plus grande précision et un excellent état de surface.

N° 95 janvier 2018