Record établi pour KENNAMETAL avec la nouvelle fraise hélicoïdale HARVI Ultra 8X (HU8X)

Le défi  pour la toute nouvelle fraise hélicoïdale, secteur dans lequel Kennametal s´arroge la première place, consistait à engager un outil d´ébauche dans un bloc de titane Ti-6Al-4V. Le challenge était d’atteindre un débit copeaux de plus de 1 000 cm3 en l’espace d’une minute. Grâce à un engagement de coupe axial de 95 mm et radial de 20 mm et une vitesse d´avance de 423 mm/min, la nouvelle fraise hélicoïdale HU8X de Ø80 mm s´est frayé un chemin à travers ce difficile alliage aéronautique sans faillir à sa tâche pour atteindre les 1003 cm3/min.

Tim Marshall, responsable mondial Produits Fraisage indexable, a testé l´HU8X auprès de différents clients, repoussant les limites de la nouvelle fraise dans tous les cas de figure, du 15-5 PH au Titane Ti-6Al-4V, en enregistrant à chaque fois de remarquables résultats. « Kennametal a développé la HU8X afin de répondre à deux besoins distincts, explique Tim Marshall. Le premier émane de l´industrie aéronautique qui, en raison du grand nombre d´avions construits aujourd´hui, nécessite des débits copeaux les plus élevés possibles tout en atteignant une excellente durée de vie d´outil. Le deuxième concerne les constructeurs et les utilisateurs de machines-outils qui demandent des outils capables de supporter des vitesses de coupe plus élevées tout en engendrant des efforts de coupe toujours plus faibles, de façon à réduire l´usure mécanique des composants machines lorsque les conditions de coupe sont extrêmes. La HU8X répond à tout cela, et à bien plus encore ».

En condition de travail normal, la HU8X est conçue pour un débit copeaux de 328 cm3 de Ti-6Al-4V à la minute tout en atteignant 60 minutes de durée de vie par arête de coupe. Pour ce faire, Kennametal a combiné plusieurs technologies innovantes dans cette solution d´outil de coupe de pointe. La plaquette négative réversible offre un faible coût par arête et réduit la consommation d´énergie de manière conséquente. Grâce à un revêtement AlTiN+TiN PVD spécifique assurant une grande résistance à la fatigue thermique, la nuance KCSM40 bénéficie d´une durée de vie d´outil nettement supérieure à celles des solutions concurrentes. Le corps de la fraise HU8X est réalisé dans un acier de qualité supérieure, offrant des caractéristiques mécaniques de hautes performances permettant de résister à des efforts de coupe élevés.

Par ailleurs, un raccord exclusif BTF46 offre une résistance à la flexion hors pair par rapport aux porte-fraises traditionnels. La géométrie à hélice variable de la HU8X brise les fréquences responsables des vibrations d’usinage, améliorant ainsi la qualité de la pièce, la durée de vie et le rendement de l’outil.

Que cache cette désignation ?

Ce dernier point est particulièrement important. La géométrie à hélice variable réduit de manière importante les vibrations. L´utilisation de plaquettes de 12 ou de 10 mm y contribue également, car leurs faibles dimensions équivalent à davantage de plaquettes engagées dans la pièce afin d’absorber les vibrations d´une opération d´usinage lourd.

La fraise HU8X a pourtant plus d´un tour dans son sac. Les buses d’arrosage  interchangeables  permettent d’optimiser le flux et la pression du lubrifiant en fonction de la machine. La conception optimisée des goujures assure une évacuation maximale des copeaux. Avec des vis M4 Torx Plus surdimensionnées pour une meilleure stabilité de la plaquette. Il est possible de la coupler à l’attachement KM4X pour une meilleure stabilité. Avec des préparations d’arête spécialement conçues pour ces applications d’ébauche, la nuance KCSM40 prolonge sensiblement la durée de vie de l’outil. La gamme de rayons de plaquettes de 0,8 à 6,4 mm offre une très large plage d’application.

Au-delà du Ti-6Al-4V

« Nous avons tout optimisé sur la fraise HU8X, confie Tim Marshall. Les goujures et les buses d’arrosage assurent une évacuation maximale des copeaux. Notre nuance KCSM40 s´est avérée capable d’offrir les meilleurs résultats dans les alliages hautes températures ».

Tim Marshall fait remarquer que ces nouvelles plaquettes réversibles signifient non seulement une réduction du coût par arête mais aussi la possibilité d´augmenter les vitesses et les avances au-delà de ce qui était réalisable auparavant. La HU8X est proposée en deux version, une à tenon et l’autre à fixation conique (BTF46). Les utilisateurs peuvent adapter la fraise sur n´importe quelle broche de machine-outil sans aucune perte de rigidité. « Après l’avoir testée et comparée à celles de nos concurrents et même à nos propres fraises hélicoïdales, nous avons été époustouflés par l’amélioration de ses performances. C´est la fraise idéale pour tous ceux qui recherchent la productivité la plus élevée au coût le plus bas par arête de coupe ».

EQUIP’PROD  •  N° 105 Janvier 2019