Pleins feux sur la technologie : les vibrations

Oct 16, 2023

Le nouveau système d'alésage sans vibration de Kennametal comprend des têtes interchangeables qui comprennent des mécanismes de serrage à vis et à levier dans des configurations à angle positif et négatif.

C'est un son que chaque machiniste redoute : le gémissement aigu d'une opération de forage profond avec un bavardage suffisamment fort pour s'infiltrer même dans les meilleurs bouchons d'oreille.

C'est un problème qui afflige de nombreux ateliers d'usinage qui produisent des trous longs et profonds, et il ne fait qu'empirer dans les matériaux qui sont durs et plus difficiles à usiner.

Pour lutter contre les vibrations de l'alésage profond, qui peuvent provoquer des dérives, des trous non ronds et une mauvaise qualité de surface, le fournisseur d'outillage Kennametal a introduit un nouveau système d'alésage avec un nouveau mécanisme anti-broutage et de nombreuses tailles de têtes et de tiges indexables.

Ce système d'alésage sans vibration est également essentiellement plug-and-play avec une gamme de têtes interchangeables, y compris des mécanismes de serrage à vis et à levier dans des configurations à râteau positif et négatif.

Sam Eichelberger, ingénieur produit Kennametal pour l'ingénierie des systèmes de tour, fait partie de l'équipe qui a développé le mécanisme d'amortissement interne de l'outil.

"Peut-être que la chose la plus importante à savoir sur la nouvelle barre est qu'elle est plug-and-play", a déclaré Eichelberger. "Il n'y a aucun besoin de réglage ou d'ajustements ; il vous suffit de le sortir de l'emballage, de le monter dans la tourelle et de devenir ennuyeux."

Cependant, l'histoire ne se limite pas à faire du magasin un lieu de travail plus calme. L'élimination des vibrations et donc du broutage prolonge la durée de vie de l'outil et améliore la finition de surface. Et lorsque les outils durent plus longtemps, ils peuvent être poussés plus fort, ce qui augmente les vitesses d'avance, les vitesses de coupe et les profondeurs de coupe.

Les barres d'alésage anti-broutage ont une connexion boulonnée dentelée à l'avant de la barre qui serre solidement une variété de styles et de tailles de têtes indexables.

Les têtes elles-mêmes de cet outil ont également changé et sont maintenant plus courtes et plus légères. Cela aide à fournir une plus grande stabilité, contribuant à l'amélioration des performances de la barre, déclare la société. Ils sont également alimentés en liquide de refroidissement, dirigeant avec précision un flux de liquide de refroidissement haute pression là où il est le plus nécessaire. Le résultat est un meilleur contrôle des copeaux ainsi qu'un refroidissement maximal dans la zone de coupe.

Aucun des changements n'a beaucoup d'importance sans la caractéristique la plus importante de tous : l'amortisseur interne.

Le réglage exact de la tête sur l'axe central s'effectue en mettant l'affichage du détecteur d'angle à zéro et en verrouillant la barre en place.

"Les barres sont à la fois sans vibration et sans entretien. À l'intérieur de la barre se trouve une masse soutenue par une paire de supports élastiques, à l'intérieur desquels se trouve un fluide d'amortissement. Cette masse vibre à une fréquence prédéterminée pendant l'usinage, atténuant la fréquence naturelle de la barre qui l'entoure pour supprimer les vibrations. Il n'y a pas de composants d'usure à craindre [et] pas de réglage", a déclaré Eichelberger.

Le réglage exact de la tête sur l'axe central s'effectue en mettant le détecteur d'angle à zéro, puis en verrouillant la barre en place.

Il a été démontré que le système sans vibration offre de meilleures performances d'alésage dans les applications jusqu'à 10xD, a expliqué Eichelberger, ce qui est beaucoup plus profond que les barres d'alésage en carbure monobloc ou en métal lourd.

Bien sûr, les barres d'alésage ne sont aussi bonnes que la méthode par laquelle elles sont serrées dans la machine.

Le fabricant a répondu à cette considération critique en fournissant des adaptateurs de tourelle spécifiques à la machine, ainsi qu'une bague spéciale à manchon fendu pour une rigidité maximale.

"C'est l'objectif de ce produit", a déclaré John Gable, responsable mondial des produits chez Kennametal. "La plus grande stabilité possible et la solution d'amortissement la plus efficace disponible, point final."

Quiconque a déjà eu du mal à placer une barre ennuyeuse exactement au centre appréciera le fait que la configuration a été simplifiée.

"Il y a un plat de référence sur le dessus de la tête qui accueille un viseur d'angle visuel", a déclaré Eichelberger. "Il suffit de faire pivoter la barre jusqu'à ce que l'indicateur indique zéro, puis de la serrer en place."

Compte tenu du coût plus élevé d'un système aussi ennuyeux, il est important que les têtes puissent être remplacées en cas de collision, évitant ainsi d'endommager la barre elle-même. Et les utilisateurs de l'ancien système ennuyeux de la société constateront que leurs nouvelles têtes s'adaptent à l'utilisation d'un adaptateur.

"Le portefeuille de nos barres impériales va de 1 pouce de diamètre à 4 pouces, tandis que la version métrique commence à 25 mm et va jusqu'à 100 mm", a déclaré Gable. "Il existe également une variété de styles de têtes interchangeables, allant des plaquettes vissées à inclinaison positive pour les besoins de finition fine aux géométries à inclinaison négative et de type pince pour l'ébauche lourde."

Kennametal Inc., 1600 Technology Way, Latrobe, PA 15650, www.kennametal.com.