Une nouvelle nuance de fraisage indexable pour une productivité accrue dans l’usinage du titane
KENNAMETAL
parÀ la pointe de l’innovation dans le domaine des matériaux avancés depuis plus de soixante-quinze ans, Kennametal, un des leaders mondiaux des technologies industrielles, aide ses clients à optimiser leur productivité grâce à des solutions de sciences des matériaux, d’outillage et de résistance à l’usure. C’est du moins ce que le développement de la nouvelle nuance de fraisage indexable démontre et offre en réponse aux exigences des industriels devant usiner des pièces en titane. Baptisée KCSM40, cette nuance permet de réaliser une productivité accrue à des vitesses de coupe plus élevées et avec des résultats reproductibles constants.
Toujours en parfait état à l’issue de plus de 100 minutes d’usinage du Ti6Al4V à 47 m/min avec une avance à la dent de 0,12 mm/dent.
La profondeur de passe en radial était de 25 mm et de 76 mm en axial.
Les clients de Kennametal demandaient une nouvelle nuance de carbure leur permettant d’usiner le titane 6Al4V à des vitesses de coupe plus élevées, par rapport à une augmentation des vitesses d’avance ou de la profondeur de coupe qui se traduisent par des forces de coupe accrues s’exerçant sur la pièce à usiner, les fixations et les broches des machines. La nuance KCSM40 est pourvue d’un liant cobalt avancé assurant une résistance thermique exceptionnelle à la fatigue sans pour autant sacrifier la ténacité que les clients ont constatée avec les KC725M et X500. Outre le nouveau substrat, le revêtement AlTiN/TiN exclusif de Kennametal améliore la résistance à l’usure au niveau de l’arête de coupe.
« Nous avons pris la ténacité de nos nuances de fraisage les plus prisées, KC725M et X500, et avons augmenté la résistance thermique à la fissuration et la résistance à l’usure afin que nos clients puissent usiner à des vitesses de coupe plus élevées sans pour autant sacrifier cette ténacité », explique Scott Etling, responsable de la gestion globale des produits Fraisage indexable de Kennametal.
La vitesse cible de coupe de la nuance KCSM40 dans le Ti6Al4V était de 53 m/min tout en réalisant un taux d´enlèvement de métal supérieur à 327 cm3/min pendant 60 minutes. La nuance KCSM40 a non seulement réussi cet exploit mais donne également des résultats dans le fraisage du titane à des vitesses atteignant 85 m/min, à une moindre profondeur de passe radiale. Scott Etling explique que l’engagement radial de la fraise dans la pièce à usiner est un élément clé lorsqu’on optimise la vitesse de coupe. « À des engagements radiaux plus élevés, la plaquette usine la matière plus longtemps, ce qui génère davantage de chaleur au niveau de la zone de coupe. La chaleur se diffuse de façon beaucoup moins importante dans les copeaux de titane par rapport aux aciers, il est par conséquent impératif de la réguler. Des vitesses de coupe plus faibles à des engagements radiaux plus élevées constituent une bonne pratique. À des engagements radiaux plus faibles, il est possible d’obtenir des vitesses de coupe plus élevées ».
HU8X avec attachement KM4X et plaquettes à 8 arêtes de coupe en KCSM40. Rigidité et productivité sans égales.
« Le nombre de passes a chuté de 234 à seulement 22 ! »
Lors de récents essais réalisés en interne avec la nouvelle plateforme HU8X de fraisage hélicoïdal, la durée de vie d’outil a dépassé 100 minutes à 47 m/min. avec une avance à la dent charge de copeaux de 0,12 mm/ dent. La profondeur de passe était de 25 mm en radial et de 76 mm en axial. Selon Scott Etling, « l’arête de la nuance KCSM40 semblait toujours en parfait état. Et nous obtenons beaucoup d’autres résultats fantastiques dans d’autres applications. En une seule opération de surfaçage d’une plaque d’usure en acier trempé, le nombre de passes a chuté de 234 à seulement 22. Inutile de vous dire à quel point je suis ravi pour Kennametal et la valeur ajoutée que la KCSM40 va apporter à nos clients ».
La nuance KCSM40 ciblait effectivement, lors de son développement, le Ti6Al4V mais elle s’avèrera extrêmement performante dans d’autres matériaux à haute température / thermorésistants. Elle est une nuance idéale, qui s’inscrit parfaitement dans les segments de marché de Kennametal que sont l’aéronautique (éléments d´aérostructures et de moteurs) mais aussi l’énergie (aubes de turbines et pièces réalisées en acier inoxydable duplex) et les transports (turbocompresseurs). « Nous continuons d’obtenir au quotidien des résultats d’essais sur un large éventail de matériaux à usiner et de composants différents offrant de superbes réductions de coûts pour nos clients », conclut Scott Etling.
N° 93 octobre 2017