Fraiseuse CNC

L'usinage de matériaux en bois, par exemple le bois tendre, le bois dur et les matériaux en panneaux, l'aluminium, ainsi que les matières plastiques est possible avec la fraiseuse CNC SmartBench .

Cela dépend de la fraise CNC utilisée. Pour obtenir un bord supérieur propre, nous recommandons les fraises CNC à rainurer en spirale VHM avec hélice à gauche. La pression exercée sur le matériau permet d'obtenir des arêtes de coupe absolument sans éclats. Pour la face inférieure, on utilise une fraise avec hélice à droite. Si les deux arêtes de coupe doivent être usinées en une seule opération, il est possible d'utiliser des fraises à compression ou des fraises Dual-Cut, qui ont une hélice opposée dans différentes zones des arêtes de coupe. L'hélice à gauche à l'extrémité de la tige permet d'obtenir une face supérieure sans arrachement, tandis que l'hélice à droite à la pointe de la fraise permet d'obtenir une face inférieure sans arrachement.

Par exemple, lors du fraisage trochoïdal, la coupe décalée entraîne souvent des arêtes non nettes, qui doivent ensuite être traitées soit manuellement, soit par une autre étape de travail CNC. De même, les fraises d'ébauche ne laissent pas une qualité de surface propre. Dans ce cas, il faut également procéder à une finition, soit manuellement, soit par une touche finale. La plupart des logiciels de FAO multi-usages permettent d'effectuer une passe de finition qui couvre généralement toute l'épaisseur du matériau. Il suffit alors d'enlever de la matière dans une plage < 1 mm pour obtenir une arête de coupe uniforme.

L'un des facteurs principaux pour un résultat de fraisage réussi est l'interaction entre l 'avancement et la vitesse de rotation. Si l'outil tourne trop vite par rapport à l'avancement, aucun copeau ne sera réellement enlevé et l'outil frottera davantage sur la pièce et produira juste de la poussière. Dans le cas du bois, cela entraînera des brûlures sur le matériau et la fraise s'usera également très rapidement. Pour les matières plastiques et l'aluminium, cela peut rapidement causer des dommages plus importants. Plastique : il devient trop chaud et fond au lieu d'être coupé. Aluminium : il peut arriver que l'aluminium se soude et se colle sur la fraise, ce qui détruit à la fois la pièce et la fraise. Si, au contraire, la vitesse de rotation est trop faible, cela signifie que les forces de coupe sont trop élevées pour la fraise, ce qui conduit souvent soit à la cassure de la fraise, soit à des problèmes de glissement par pertes de pas au niveau des moteurs pas à pas. Il en résulte alors des trajectoires de fraisage mal convertis et une pièce à usiner détruite.

En principe, il existe également des outils spéciaux conçus pour différents matériaux et types de fraisage. Ceux-ci se distinguent aussi bien par la qualité du matériau (HSS, HM, etc.) que par les géométries de coupe. Les fraises d'ébauche ont par exemple un angle de coupe plutôt agressif, afin d'enlever rapidement beaucoup de matière sans accorder une grande importance à la qualité de coupe. Les fraises de finition enlèvent peu de matière et laissent une arête de coupe propre. On utilise donc des angles de coupe plus plats, semblables à l'angle d'un fer de rabot. Pour le bois et l'aluminium, les fraises avec des tranchants en métal dur sont parfaites. Celles-ci sont soit soudées sur une tige en acier ( fraises à queue classiques pour la défonceuse), soit entièrement composées d'un mélange de carbure. Le nombre de couteaux joue également un rôle dans la durée de vie et le résultat de fraisage. Pour l'aluminium, par exemple, on utilise souvent des fraises à un seul tranchant afin de donner plus de temps à la machine et de pouvoir évacuer proprement les copeaux coupés.

Les chiffres clés du fraisage sont les suivants : Avance, vitesse de rotation et passe Lors de l'usinage de poche avec de nombreuses trajectoires parallèles, on travaille souvent avec une passe transversale de <50% . Chaque trajectoire de fraisage ne se chevauche donc qu'à moitié avec la trajectoire précédente. Le temps de fraisage supplémentaire nécessaire peut alors être compensé par une avance plus élevée. La décision "fraisage en avalant ou en opposition" peut également avoir une influence décisive sur le résultat du fraisage. Il n'est pas possible de répondre de manière générale à la question de la bonne vitesse de coupe. Vous obtiendrez de meilleurs résultats lorsque vous aurez effectuer quelques fraisages d'essai au préalable sur les pièces restantes avec la fraiseuse CNC.

Il est préférable de plonger à l'extérieur des contours à fraiser, puis d'aborder le contour à fraiser par le côté. En outre, une passe de finition donne souvent un résultat plus propre et meilleur, car elle n'enlève que peu de matière et la fraise n'est sollicitée qu'à 10-20% en travers. Lors du fraisage de détails en filigrane (p. ex. avec des fraises de 0,5 mm), la patience est une vertu. Même si la fraise et la machine peuvent effectuer des avances et vitesses de rotation élevées sans problème, des valeurs de coupe plus défensives entraînent souvent moins d'arrachements sur les pièces fraisées en filigrane avec des matériaux en bois.

Lors d'un usinage manuel, par exemple sur une table de fraisage avec une défonceuse, seul le fraisage en opposition est autorisé. Lors du fraisage en avalant, le matériau est tiré vers la fraise, ce qui entraîne des risques de sécurité et des dangers. Il en va autrement lors de l'usinage à la CNC. La rigidité globale et le jeu à l'inversion de la machine déterminent si le fraisage en avalant est possible ou judicieux. Si la machine le permet, le fraisage en avalant est toutefois privilégié dans le procédé d'usinage CNC, car il présente certains avantages : Durée de vie plus longue de la fraise Forces de coupe plus faibles Éjection des copeaux derrière la fraise et donc moins de "traitement multiple" des copeaux Meilleure qualité de surface