Inovsys | Usinage grande vitesse : enlèvement de matière à vitesse de coupe élevée

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Usinage grande vitesse

Concurrence exacerbée, temps de développement produits réduits, série et process courts... Utiliser des procédés réactifs n’est plus un facteur de différenciation, c’est une nécessité pour la majeure partie des industries. Face à cet impératif, l’Usinage à Grande Vitesse (UGV) apparaît aujourd’hui, auprès des industriels et grâce à sa productivité, comme un incontournable.
L'usinage Grande Vitesse (UGV) est une opération d'enlèvement de matière à des vitesses de coupe élevées, lesdites grandes vitesses engendrant un phénomène de coupe spécifique.

Pour réaliser des applications en UGV, on a recours à des machines outils rigides et optimisées pour ce type d'usinage ainsi que des commandes numériques offrant des options et des caractéristiques spécifiques. Il est également nécessaire d'utiliser une méthode de programmation de pointe permettant des trajectoires d'outils optimales et une surépaisseur d'usinage constante pour chaque opération et outil. Il s'agit là d'une condition indispensable pour garantir la sécurité et la qualité du processus d'usinage avec une productivité élevée. Tout l'équipement de production, y compris les outils de coupe et les attachements, doit être spécialement conçu pour l'UGV.

  Les moyens de la plateforme    

  • Machine d'usinage DMG 50 évolution
  • Machine d'usinage DMG 20 linear Ultrasonic
  • Centre d'usinage/perçage URANE SX
  • Centre UGV 5 axes Huron VX12
  • Centre de tournage/fraisage 5 axes DMG CTX Gamma 1250 TC
  • Laser tracer
 

  Les usages

Fraisage de cavités
 
Moules à injection et moules à extrusion
Il est possible d'avoir recours à l'UGV dans les aciers à outils hautement alliés jusqu'à 60-63 HRc. Car, lorsqu'on fraise des cavités dans des matières aussi dures, il est capital de choisir les outils et les attachements adéquats pour chaque opération : ébauche, semi-finition et finition. Pour que l'opération soit performante, il est également essentiel d'utiliser des trajectoires d'outils, des conditions de coupe et une stratégie de coupe optimisées.   Ils conviennent également à l'UGV, du fait de leur petite taille (qui permet de réaliser toutes les opérations en un seul montage, ce qui est très économique.

Fraisage d'électrodes en graphite et cuivre
Domaine de prédilection de l'UGV, le graphite pouvant être usiné de façon productive avec des fraises en carbure monobloc revêtu de diamant ou de TiCN (carbonitrure de titane).

Moules de coulée sous pression
 
Maquettes et prototypes de moules et matrices
C'est un domaine où l'UGV peut être utilisé de façon productive. La plupart de ces moules sont en acier très difficile à usiner et de petite ou moyenne taille. Nombre de ces moules présentent des cavités relativement profondes ce qui nécessite une très bonne planification des trajectoires d'outils en général et des entrées et sorties de pièces. Pour ces moules, on utilise souvent des outils pour usinage léger de petits diamètres avec longs porte-à-faux.   Matières faciles à usiner comme des matériaux non ferreux, aluminium, LAB, etc. Les vitesses de coupe sont souvent de l'ordre de 1500 à 5000 m/min, en conséquence de quoi, les avances sont également très élevées.

  Les avantages

  • Conservation des propriétés des matériaux usinés
  • Meilleure qualité de surface,
  • Meilleure précision dimensionnelle,
  • Usinage de nouveaux matériaux,
  • Usinage de formes complexes,
  • Réduction des délais,
  • Réduction des coûts de production,
  • Réduction des coûts d'investissement,
  • Flexibilité de la capacité de production,
  • Diminution possible des épaisseurs de coupe et donc des efforts de coupe rendant possible la réalisation de voile mince.