Matériaux extrêmement durs, formes exotiques : les outils d’usinage sont souvent mis à rude épreuve et leur durée de vie est parfois limitée. BoostMilling est une stratégie d’ébauche qui permet d’enlever de la matière plus rapidement tout en augmentant la durée de vie de l’outil. Découvrons plus en détail ce qu’est BoostMilling et en quoi il permet de réaliser des économies.
Passer d’un usinage traditionnel à BoostMilling
En usinage traditionnel, le passage d’un outil sur une pièce à usiner conduit à un enlèvement de matière non constant, à cause des géométries complexes. Cette ”prise de passe” variable a pour conséquence d’entraîner des surcharges au niveau de l’outil. Grâce à BoostMilling, l’usinage est plus “doux”, aussi bien pour l’outil que pour la machine.
Exemple de trajectoire d’usinage sans BoostMilling : les zones en rouge sont celles en surcharge
L’entre-passe en usinage traditionnel
Diminuer l’entre-passe permet en théorie de réduire la charge. Ainsi, en passant de 50 à 10 % d’entre-passe on réduit la charge de 40 %. Néanmoins, même dans cette configuration, les zones en rouge du schéma précédent demeurent en surcharge.
Passer de 50% à 10% d’entre-passe réduit la charge de 40%
Le problème de l’angle non constant entre outil et matière
Les trajectoires traditionnelles ont également 2 autres inconvénients :
- L’angle outil/matière est trop optimiste, supérieur à 90° ;
- Cet angle varie beaucoup trop ;
Ainsi, si passer de 50 à 10 % d’entre passes permet de réduire la valeur de cet angle, il reste toujours variable dans certaines zones. La solution est donc bien de trouver une trajectoire qui conserve cet angle.
Le principe de BoostMilling
BoostMilling permet de conserver une prise de passe constante sur toute la trajectoire de l’outil. Comment est-ce possible ? En utilisant des trajectoires complexes, il est possible d’enlever un volume de matière homogène.
Utiliser toute la longueur de l’outil avec le BoostMilling
En usinage traditionnel, la largeur radiale de chaque passe est importante, supérieure à 50% du diamètre outil et une profondeur faible. Le principe de BoostMilling est ainsi de réduire cette largeur tout en augmentant la profondeur de passe. Cette manière de procéder a, en outre, l’avantage d’utiliser l’outil coupant sur toute sa longueur, ce qui se traduit par une usure plus homogène.
Garder un angle constant grâce à BoostMilling
Toute la puissance de BoostMilling consiste à modifier les trajectoires de l’outil, de manière à conserver un angle constant. Ceci permet ainsi d’augmenter considérablement les vitesses par dents.
Dissipation de chaleur et pression constante
En exerçant une pression constante sur l’outil, on réduit non seulement le pas radial, mais on augmente également la profondeur de passe. La vitesse d’avance peut ainsi être augmentée pour être 10 fois plus grande qu’en usinage traditionnel.
Par ailleurs, l’évacuation de chaleur est plus facile avec le BoostMilling.
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Quels sont les avantages de BoostMilling ?
En choisissant de passer à BoostMilling, vous bénéficierez d’un certain nombre d’avantages qui pourront impacter votre productivité sur le long terme.
Réduction du temps d’usinage
Bien que les trajectoires des outils soient plus longues en BoostMilling, une forte profondeur d’usinage combinée à une vitesse d’avance élevée réduit fortement les “temps copeaux”. Ainsi, des gains de temps allant de 30 à 70 % sont attendus avec le BoostMilling.
Par exemple, 3h30 passés en usinage traditionnel correspondent à 1h30 d’usinage pour un cycle d’ébauche en BoostMilling.
Augmentation de la durée de vie des outils
Avec le BoostMilling, la répartition de la charge est homogène sur l’ensemble de l’outil. Il y a donc moins de risque de casse de l’outil, ce qui augmente sa durée de vie. Par ailleurs, les opérations d’usinage peuvent ainsi être accélérées.
Un outil dure 5 à 10 fois plus longtemps avec BoostMilling.
Préservation des machines
La mise en surcharge fait partie des contraintes auxquelles sont régulièrement soumises les machines d’usinage, au même titre que les vibrations. Les efforts excessifs au niveau des outils en sont généralement la cause. En réduisant les surcharges, le BoostMilling diminue considérablement la sollicitation des machines,
BoostMilling accroît l’espérance de vie des machines et réduit les coûts de maintenance
Des volumes de copeaux constants
Avec BoostMilling, les efforts sur l’outil sont homogènes, car le volume usiné reste constant. Ainsi, la quantité de copeaux produite est, elle aussi, identique pendant tout le cycle d’usinage.
Dans quel cas BoostMilling est-il intéressant ?
La stratégie d’ébauche BoostMilling est extrêmement intéressante pour l’usinage de matériaux durs, des pièces ayant des parois de faible épaisseur, lors gros enlèvement de matière.
Usinage de matériaux durs
BoostMilling est particulièrement utile pour l’usinage de matériaux durs ou exotiques. En effet, ces matériaux sont difficiles à usiner et la durée de vie des outils est fortement réduite avec ces matériaux. Par ailleurs, les surcharges au niveau de l’outil et le dégagement de chaleur associée contraignent des usineurs à réduire les vitesses d’usinage.
Pièces de faible épaisseur
BoostMilling est particulièrement adapté à l’usinage de pièces ayant de faibles épaisseurs de paroi. En effet, grâce à cette technique d’ébauche douce, il est possible d’usiner au plus près des parois fines sans risquer de les casser ou de les déformer.
BoostMilling est un module supplémentaire de TopSolid’Cam qui s’adresse aux usineurs qui désirent augmenter la durée de vie de leurs outils et gagner du temps d’usinage. Vous êtes une entreprise concernée par l’usinage de grandes pièces en titane de forme complexe ? Dans ce cas BoostMilling est fait pour vous !
