L’usure est provoquée par une sollicitation mécanique et thermique de l'arête de coupe Les principales causes sont :
a = diffusion
b = abrasion mécanique
c = oxydation
d = formation d’arêtes rapportées
gris foncé = vitesse de coupe (ap)
rouge = avance (f)
gris clair = profondeur de coupe (Vc)
Lorsque la température de l'arête de coupe augmente, les deux causes d’usure d’origine thermique (l’oxydation et la diffusion) prédominent.
La température de coupe et l’usure dépendent fortement des conditions d’usinage.
L’application d’un revêtement « dur » sur des outils en carbure réduit l'usure engendrée lors de l'usinage. Les avantages d’un revêtement sont une réduction des éléments suivants
L'usure de la face de dépouille est courante et normale après un certain temps d'utilisation
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Vitesse de coupe trop élevée | Réduction de la vitesse de coupe |
| Nuance de carbure à résistance à l’usure trop faible | Choisir une nuance de carbure plus résistante à l’usure |
| Avance non adaptée | Réglez l’avance en fonction de la vitesse et de la profondeur de coupe (augmenter l’avance) |
Une sollicitation mécanique excessive au niveau de l’arête de coupe peut provoquer l’effritement de particules de carbure.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Nuance trop résistante à l’usure | Choisir une nuance plus tenace |
| Vibrations | Utiliser une géométrie de coupe négative avec brise-copeaux |
| Vitesse d’avance ou profondeur de coupe trop élevée | Ajuster les valeurs de coupe |
| Coupe interrompue | Utiliser une nuance plus tenace ou une géométrie plus stable |
| Mauvais flux de copeaux | Utiliser un autre brise-copeaux |
Petites fissures à 90° par rapport à l’arête de coupe.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Température de coupe variable, choc thermique |
Choisir une nuance résistante à la fissuration thermique |
| Refroidissement incorrect | Utiliser une grande quantité de lubrifiant réfrigérant ou fraiser à sec |
| Matériaux à haute résistance mécanique | Sélectionner les paramètres de coupe appropriés |
| Vitesse de coupe trop élevée | Réduction de la vitesse de coupe |
Des particules de matière se collent sur l’arête lorsque le copeau n’est pas évacué normalement en raison d’une température de coupe trop basse.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Vitesse de coupe trop faible | Augmenter la vitesse de coupe |
| Angle de coupe trop petit | Augmenter l’angle de coupe |
| Matériau de coupe inadéquat | Utiliser un revêtement TiN |
| Manque de refroidissement/lubrification | Utiliser des émulsions plus dosées |
Entaille à la profondeur de coupe maximale.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Matériaux écrouissant à froid (par ex. les superalliages) | Réduire la vitesse de coupe |
| Croûte de moulage et de forgeage | Utiliser un angle d’attaque plus petit |
| Formation de bavures | Changer la position de travail de la fraise |
Si la plaquette de coupe est trop sollicitée, elle risque de se briser.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Surcharge de la plaquette | Utiliser un matériau de coupe plus résistant ou ajuster les paramètres de coupe |
| Défauts de stabilité | Utiliser le chanfrein de protection |
| Angle de taillant trop petit | Augmenter l’arrondi de préparation de l’arête de coupe |
| Usure en entaille excessive | Utiliser une géométrie plus stable et ajuster les paramètres de coupe |
| Changements brusques des puissances de coupe | Réduire l’avance |
Les copeaux chauds enlevés provoquent la cratérisation de la plaquette sur la face de coupe.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| La vitesse de coupe, la vitesse d’avance ou les deux sont trop élevées | Réduire la vitesse de coupe et/ou la vitesse d’avance |
| Angle de coupe trop faible | Utiliser une autre géométrie |
| Nuance de carbure avec une résistance à l’usure trop faible | Choisir une nuance plus résistante à l’usure |
| Apport en lubrification incorrecte | Augmenter la quantité et/ou la pression du liquide de coupe, vérifier l’alimentation |
Une température d’usinage élevée et une sollicitation mécanique simultanées peuvent entraîner une déformation plastique.
| Causes possibles | Solutions |
|---|---|
| Température de travail trop élevée entraînant un ramollissement du substrat | Réduction de la vitesse de coupe |
| Endommagement du revêtement | Choisir une nuance de carbure plus résistante à l’usure |
| Brise-copeaux trop étroit | Utiliser une autre géométrie |