La fiabilité élevée des processus, le taux d’enlèvement de copeaux élevé, la finition de surface parfaite et la précision de forme sont les critères les plus importants pour nos clients du secteur de l’écroûtage. Le choix de la machine à écroûter nécessaire à cet effet est une condition importante pour répondre aux exigences mentionnées ci-dessus : les différentes variantes d’usinage et les combinaisons de systèmes de plaquettes amovibles dans les systèmes de cartouches SIMPLE, DOUBLE ou TRIO nécessitent des machines à écroûter proposant différentes puissances d’entraînement. Pour un calcul approximatif de la puissance d’entraînement nécessaire P [kW], il convient d’utiliser la formule ci-dessous afin de déterminer le nombre d’arêtes de coupe/plaquettes de coupe amovibles qui peuvent être utilisées :
vc = vitesse de coupe (m/min)
ap = profondeur de coupe (mm)
f = avance par cartouche (mm/tr)
Kc1.1 = puissance de coupe spécifique (N/mm2)
Il convient de noter que cette puissance d’entraînement calculée approximativement ne s’applique qu’à un seul cartouche. Si une machine à écroûter est équipée d’une tête d’écroûtage avec 4 cartouches/chariots porte-outils, la puissance d’entraînement calculée à partir de la formule doit être multipliée par un facteur de 4. En ce qui concerne la profondeur de coupe ap, il faut tenir compte du fait que, dans le cas d’un système DOUBLE ou TRIO, les profondeurs de coupe radiales individuelles de toutes les plaquettes d’ébauche et de finition sont additionnées.
Les deux facteurs que sont l’avance et la profondeur de coupe ont une influence maximale sur la productivité, mais ils sont limités par les capacités et l’état d’entretien de la machine et de ses outils, ainsi que par l’état de la matière première, qui génèrent inévitablement des vibrations. La réduction des vibrations dans le processus d’écroûtage est donc la recette du succès pour la productivité et la qualité du produit.
Le choix du chanfrein de support, adapté à la qualité et à la dureté de la matière à usiner, apporte un soutien supplémentaire pour la stabilité du processus. La valeur nominale de l’angle du chanfrein de support détermine si la plaquette de finition disposée parallèlement dans le sens axial entre la barre et le chanfrein de support forme un angle de dépouille (on parle alors de plaquettes positives), si elle est solidaire avec la barre (on parle alors de condition neutre), ou si elle exerce une pression massive sur le matériau de la barre (on parle alors de plaquettes négatives). Des matériaux différents exigent des propriétés de soutien adaptées pour la plaquette amovible. L’angle du chanfrein de support et la longueur de l’arête de coupe secondaire influencent finalement l'état de surface de la barre. À ne pas oublier : le choix de la bonne plaquette amovible pour la profondeur de passe donnée ap. Des brise-copeaux spécifiquement adaptés aux propriétés de la matière fracturent les copeaux produits lors du processus d’écroûtage à une longueur utilisable.
La profondeur de coupe joue ici un rôle non négligeable. Comme décrit dans les chapitres précédents, il existe pour le processus d’écroûtage des plaquettes amovibles correspondantes pour l’ébauche, pour l’usinage moyen et pour la finition. Les dénominations des brise-copeaux de CERATIZIT indiquent déjà le domaine d’application - la profondeur de coupe ap. Les dénominations de brise-copeaux avec la lettre « R » (rough) doivent être utilisées pour les profondeurs de coupe supérieures à 3,0 mm, celles avec la lettre « M » (medium) pour les profondeurs de coupe comprises entre 1,0 et 3,0 mm, et celles avec la lettre « F » (fine) pour les profondeurs de coupe inférieures à 1,0 mm. Celles-ci conviennent sans exception à la finition. Cette sélection permet d’obtenir les meilleures propriétés de coupe possibles, de répartir de manière optimale les puissances de coupe dans la plaquette amovible, et d’obtenir ainsi une durée de vie optimale. Lors de la conception des systèmes de cartouches DOUBLE, la majorité de la profondeur d’usinage doit être enlevée par la plaquette d’ébauche. La profondeur de passe de la plaquette de finition doit être comprise entre 0,5 et 1,8 mm selon le type de plaquette de finition.