Confrontation sur la technologie d'usinage d'engrenages de pointe !

L'évolution de la technologie des outils CNC a considérablement entraîné le développement rapide des machines-outils vers les directions CNC, haute vitesse, efficacité et composites, répondant ainsi aux exigences de processus de coupe efficaces et de haute précision.Ces dernières années, la recherche et le développement d'outils à engrenages CNC dans le monde entier ont progressé parallèlement au développement de machines CNC efficaces, s'appuyant sur une conception avancée, un traitement spécifique CNC et des technologies de test de précision.Des matériaux d'outils CNC de qualité supérieure, des techniques de revêtement de surface scientifiquement avancées et des méthodes de traitement thermique cruciales pour les outils à engrenages en acier rapide ont joué un rôle clé dans ces progrès.Les tendances et les caractéristiques du développement des outils à engrenages au cours des dernières années sont évidentes sous plusieurs aspects.

1. Fraisage global des engrenages en carbure :

- Utilisé pour les engrenages avec un module inférieur à 2 mm, atteignant une précision de qualité AAA et des vitesses de coupe supérieures à 250 m/min.

- Le taillage indexable en carbure est idéal pour les engrenages d'un module compris entre 6 et 45 mm, principalement utilisé pour la pré-rectification, avec des vitesses de coupe atteignant 120-150 m/min.

- Les tables de cuisson en acier rapide de métallurgie des poudres couvrent une gamme de modules plus large, garantissant ainsi la flexibilité.Ces outils, fabriqués avec de l'acier rapide de métallurgie des poudres haute performance, présentent une bonne ténacité, une difficulté d'usinage réduite et une durabilité et une efficacité améliorées.Les vitesses de coupe peuvent atteindre 150-200 m/min, avec une précision aux niveaux DINAA ou GBAA.

2. Transformation des alliages durs dans les outils à engrenages :

- Traditionnellement, les matériaux des outils d'engrenage étaient principalement de l'acier rapide (avec une utilisation généralisée d'acier rapide de métallurgie des poudres haute performance).Cependant, le développement des matériaux en alliage dur et des technologies de traitement a entraîné une augmentation de la proportion d'outils en carbure, dépassant 70 % dans les pays européens développés.

- Diverses sociétés comme Gleason, Kennametal, Fette, Ingersoll et Sandvik Coromant ont développé des outils à engrenages indexables en carbure, améliorant considérablement l'efficacité du traitement des engrenages et la durée de vie des outils.

- L'introduction d'outils de taillage d'engrenages en carbure, avec une ou deux têtes, offrant 2 ou 4 positions de lame réversibles, a amélioré les vitesses de coupe (jusqu'à 100-150 m/min) et l'efficacité de 1 à 3 fois, en particulier dans les scénarios de coupe à sec.

3. Spécifications de l’outil surdimensionné :

- La demande d'outils à engrenages surdimensionnés a augmenté avec l'agrandissement des équipements d'usinage et le besoin d'engrenages de grande taille.Des outils tels que la fraise à tailler de 40 à 50 pouces sont conçus pour traiter des engrenages coniques en spirale surdimensionnés de 1 600 à 2 000 mm sur de grandes machines à tailler les engrenages.

- Les fraises-mères à grand module (m40-m45), utilisées avec les grandes machines à tailler les engrenages, trouvent de nombreuses applications dans des industries telles que le ciment, la métallurgie, le levage et le transport maritime.

- Les outils à engrenages à insertion spécialisés pour les grands engrenages internes ont évolué du m18 au m25, démontrant les progrès de la technologie de fabrication d'outils et les capacités améliorées d'innovation des outils.

4. Développement de la technologie de revêtement et intégration des outils :

- La technologie du revêtement a joué un rôle crucial dans le développement d'outils de coupe modernes et à haut rendement.Les technologies de revêtement avancées, qu'elles soient chimiques (CVD) ou physiques (PVD), continuent d'explorer de nouveaux matériaux, passant des revêtements simples aux revêtements multicouches, aux revêtements dégradés, aux nano-revêtements et aux revêtements nano-composites.

- Les technologies de revêtement avancées contribuent de manière significative à la durabilité des outils, permettant une coupe rapide, efficace et à sec.Ces revêtements améliorent la résistance à l'usure et la durée de vie des outils, permettant ainsi la coupe à grande vitesse de matériaux durs et de pièces difficiles.

- L'intégration étroite des technologies de revêtement avec les processus de pré-revêtement et de post-revêtement améliore l'efficacité globale des outils de coupe modernes.

À mesure que l'usinage des engrenages progresse vers la CNC, le rendement élevé, la haute précision et la flexibilité des composites, le développement d'outils suit le mouvement.Ces progrès, motivés par une conception d'outils avancée, un traitement CNC, des matériaux de qualité supérieure et des technologies de revêtement de pointe, s'alignent sur les progrès simultanés des machines-outils.Malgré des progrès substantiels, il subsiste un écart important entre les capacités globales des outils d'engrenage haut de gamme nationaux et celles de leurs homologues étrangers.Il est temps pour notre industrie nationale de l'outillage de rattraper son retard !