Des tests comparatifs de mesure de la force de coupe de Kistler révèlent une performance supérieure des porte-outils BIG KAISER - BIG KAISER Präzisionswerkzeuge | BIG KAISER

Des tests comparatifs de mesure de la force de coupe de Kistler révèlent une performance supérieure des porte-outils BIG KAISER

15.12.2020

Des outils plus performants que la concurrence : durée de vie supérieure, taux d’enlèvement de matière plus élevé et coûts totaux plus bas

Rümlang, Suisse – 15 décembre 2020 – BIG KAISER, l’un des plus grands fournisseurs mondiaux de systèmes d’outillage de haute précision pour l’industrie de transformation des métaux, annonce des résultats de tests comparatifs objectifs visant à mesurer la force de coupe, dans lesquels des porte-outils BIG KAISER ont été comparés avec des produits de la concurrence. Étant donné qu’elle est mesurée sur un laps de temps précis, la force de coupe livre des informations réelles sur la stabilité des opérations d’usinage, ce qui permet d’évaluer très précisément les processus de production et de les améliorer.

Pour effectuer des tests comparatifs objectifs de porte-outils, BIG KAISER a utilisé une table de mesure de Kistler, composée d’un dynamomètre, d’un amplificateur de charge de laboratoire et d’un logiciel d’analyse, afin de mesurer la force de coupe. Ont été mesurées aussi bien les données caractéristiques des porte-outils respectifs telles que l’excentricité et la concentricité, que les caractéristiques qui apparaissent pendant l’usinage comme la qualité des copeaux et les émissions de bruit.

BIG KAISER a d’abord mis le MEGA New Baby Chuck sur le banc d’essai et a comparé les résultats pour le fraisage en roulant avec ceux de trois porte-outils concurrents. Un mandrin équipé d’une fraise en carbure de ø12 mm a été utilisé pour fraiser de l’acier (C45E) à une vitesse de 100 m/min et à une profondeur de passe de 12mm. Pour une comparaison pertinente, la profondeur de coupe radiale (valeur ae) mesurée a été fixée pour commencer à 0,5mm et a été augmentée par paliers jusqu’à 6mm.

Les résultats des tests montrent que le MEGA New Baby Chuck tolère des valeurs ae plus élevées tout en maintenant les vibrations à un niveau acceptable. Lors de ces tests, la performance des porte-outils concurrents atteint 50 à 70 % de celle des porte-outils BIG KAISER. Ces tests montrent clairement que le MEGA New Baby Chuck permet des taux d’enlèvement plus élevés, un débit supérieur et un meilleur rapport coût-efficacité pour une durée de vie plus longue des outils.

 

Intérêt de la mesure de la force de coupe pour évaluer la performance

Pour de nombreuses combinaisons outil/matériau, la force de coupe est en rapport direct avec la durée de vie d’un outil. En évaluant les variations de la force et les tendances, il est possible lors des essais de durée de vie de mettre en évidence les mécanismes d’usure qui sollicitent l’outil, pour en déduire des mesures d’optimisation adaptées.

La stabilité est également en rapport direct avec la force de coupe. La dynamique des forces permet de déduire un effet sur la stabilité avant que des conséquences visibles n’apparaissent. Par ailleurs, cela offre un aperçu intéressant du processus : la mesure de la force de coupe montre par exemple si l’amorce, autrement dit le moment quand l’outil plonge dans le matériau, entraîne de fortes déviations des forces. 

« L’utilisation de capteurs piézoélectriques pour la mesure exacte de la force de coupe permet d’obtenir une plage de données comparativement plus grande qu’avec les jauges de contrainte standard et ces mesures sont surtout indépendantes de la longueur de l’outil et fournissent ainsi une information objective sur la performance réelle d’un porte-outil », explique David Stucki, responsable marketing chez Kistler.

« Actuellement, on intègre toujours plus de capteurs directement dans les outils. Outre la surveillance, on se dirige clairement vers une mise en réseau de tous les systèmes et composants d’un environnement de production. Dans ce contexte, les clients demandent de plus en plus de données d’outil, que nous leur fournissons dans différents formats », déclare Marco Siragna, chef de produit chez BIG KAISER.

BIG KAISER a effectué les tests comparatifs de mesure de la force de coupe sur plusieurs produits de sa gamme de porte-outils, notamment sur ses mandrins hydrauliques expansibles (Standard et Jet-Through), le Hi-Power Milling Chuck et le mandrin à pince de serrage MEGA E. Dans tous les cas, les résultats sont comparables à ceux du MEGA New Baby Chuck.