Utilisation des dernières technologies d'outils, de solutions FAO et d'une surveillance des processus

Comment pouvons nous fraiser en toute sécurité?

Le MonsterMill PCR Uni pour le fraisage trochoïdal rentre en jeu lors de l'ébauche, la programmation spéciale pour cela est fournie par OPEN MIND sur son logiciel FAO hyperMILL®. Pour la finition qui suit, nous misons sur les fraises à segments de cercle avec la gamme 3D Finish - courte durée de cycle incluse. Selon la devise " Usinage connecté ", les processus sont contrôlés par le système de surveillance et de régulation ToolScope de CERATIZIT. C'est là qu'intervient, entre autres, le Système de capteurs Spike®_mobile de pro-micron GmbH. Il mesure même les plus petites forces directement sur l'outil et assure ainsi la surveillance et le contrôle du processus dans les moindres détails.

Vous pouvez également visionner ici la conférence enregistrée lors du DiMaP sur le "Fraisage en toute sécurité" :

Présentation de notre cas d'étude

Ébauche avec la MonsterMill PCR Uni

Pour l'ébauche, nous avons principalement utilisé la nouvelle MonsterMill PCR Uni, Ø 20 mm et 60 mm de longueur utile. La programmation du fraisage trochoïdal a été réalisée par OPEN MIND sur le logiciel hyperMILL®. Le pas et angle d'hélice variable de la MonsterMill PCR, garantissent un processus d'usinage stable et précis. De plus, les processus ont été testés avec le contrôle adaptatif de l'avance TS-AFC duToolScope. L'avance est alors continuellement ajustée entre 80 et 120 % visant le couple optimal calculé au préalable. Le processus est régulé de manière adaptative en fonction des différentes profondeurs de coupe, des différentes résistances du matériau et des surépaisseurs. Il est ainsi possible d'atteindre un équilibre optimal entre la protection des outils et la réduction du temps de cycle. La durée de vie des outils est prolongée jusqu'à 5 %, tandis que les temps de cycle sont réduits de 5 à 15 %. De plus, OPEN MIND offre avec l’usinage connecté une possibilité performante pour accéder à la machine même depuis le poste de programmation.

Avantages de la MonsterMill PCR-Uni
  • La géométrie spécifique de l’âme guide les copeaux de façon optimale vers l’extérieur et évite le bourrage.
  • Le pas différentiel et l'angle d'hélice irrégulier évitent les vibrations et garantissent un usinage stable, silencieux et précis.
  • Les avances élevées grâce aux quatre arêtes de coupe offrent des performances maximales et réduisent les temps d'usinage.
  • Ramping et plongée sans vibrations : la pointe de centrage brevetée spécifique garantit une précision optimale.
Avantages à l’ébauche
  • Temps d’usinage réduit
  • Débit copeaux maximal
  • Des vitesses de coupe et d'avance plus élevées qu'avec les procédés d'usinage conventionnels
  • Durée de vie des outils accrue
  • Protection des outils et de la machine

Fraisage de finition avec les 3D Finish

Dans la dernière partie de l’usinage, la finition, la qualité finale doit être atteinte. Si des défauts d’outillage tels que l'usure, le balourd ou des vibrations apparaissent, des retouches importantes peuvent être nécessaires. Avec le ToolScope, il est possible de réagir automatiquement et immédiatement à de telles "anomalies" sporadiques. Mais comme seuls de faibles efforts sont appliquées lors de la finition, des capteurs très sensibles doivent être utilisés directement sur le porte-outil - comme le Spike®_mobile de pro-micron GmbH. Il mesure les efforts axiaux, la torsion et surtout le moment de flexion et transmet cela par une connexion sans fil. Grâce à la visualisation brevetée spike®_polar, le moment de flexion n'est pas seulement affiché sous forme de courbe de force, mais les forces de chaque arête individuelle peuvent être représentées.

Avantages de la fraise haute performance 3D Finish
  • Les rayons importants permettent des pas plus importants. Les temps de processus sont ainsi significativement réduits
  • Malgré des temps d’usinage réduits, les rayons importants permettent de générer des surfaces de qualité supérieure
  • Queue HA : Concentricité optimale et classe d’équilibrage supérieure grâce au corps cylindrique
  • La fraise en carbure 3D Finish convient parfaitement à l'acier, l’acier inoxydable, la fonte, les métaux non ferreux, les aciers fortement résistant et aux matières trempées
Avantages de la finition
  • 3D-Finish: Réduction de temps de cycle jusqu’à 90%
  • FAO : programmation simple des outils dernière génération
  • Surveillance du processus : ToolScope réalise toutes les stratégies de surveillance
  • Combinaison avec spike_mobile : Enregistrement et évaluation de faibles efforts
  • Une coopération entre de trois partenaires forts : CERATIZIT, OpenMind et pro-micron

En résumé : la combinaison d'un choix d'outil adapté, d'une programmation et d'une surveillance fiable du processus présente des avantages certains

L'ébauche a montré comment un outil optimal MonsterMill PCR Uni et de stratégies d'usinage telles que le fraisage trochoïdal, HPC et le perçage hélicoïdal 5 axes dans hyperMILL® garantissait des processus sûrs. Cela a été soutenu par le ToolScope, qui détecte rapidement les variations "en cours process" et réagit par rapport au processus de référence. Le résultat est que la durée de vie des outils peut être prolongée jusqu'à 5 % et que les temps de cycle peuvent être réduits de 5 à 15 %. L’usinage de finition avec la fraise à segment de cercle, 3D-Finish, et la programmation spécifique hyperMILL® donne également des résultats impressionnants : Très bons états de surface, même en cas de grands pas, durée de vie prolongée des outils et temps d'usinage réduits jusqu'à 90 %. Grâce à la surveillance du processus et de l'usure avec ToolScope, combinée à la sensorique fine du spike®_mobile, la finition peut être exploitée au maximum en termes d'utilisation de l'outil et de qualité de la pièce.