Version du 27 juin 2016 à 22:50

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Certaines bases sont nécessaires au bon choix de notre fraise, c'est pourquoi nous procéderons en 3 étapes.

Dans un premier temps on verra les propriétés des différentes fraises d'un point de vue théorique, après on ajoutera les implications du matériau à usiner et enfin on choisira notre fraise parmis celles disponibles à plateforme C.

Principe du choix de la fraise

En premier lieu la fraise est l'outil tranchant qui va donner la forme de notre usinage, en tournant, ainsi ça lame va venir couper de petit copeaux à la suite. Suivant comment la lame est positionnée sur la fraise, on aura différentes forme en sortie d'usinage. Aussi chaque fraise possède des caractéristiques propres, il convient donc de bien choisir notre fraise parmi l'ensemble des choix possibles.

Caractéristiques des fraises

Forme

C'est ici principalement un choix esthétique, cela conditionnera simplement la forme finale. C'est généralement le premier choix, il n'a que peu d'incidence pour la suite.

On ne parlera pas des nombreuses fraises ayant des formes particulières (fraises de défonceuses ...) la liste étant trop longue.

A Plateforme C nous en avons 5 types:

• Carré
• Hémisphérique, on notera qu'elle permet une finition meilleur que la carré pour les ébauches en 3D.
• Sphérique (modela uniquement)
• Conique ou gravure
• Surfacer, comme sont nom l'indique elle ne sert que pour des opérations de surfaçage.

img x5 (galerie)

Diamètre

C'est un paramètre très important, puisqu'il conditionne la Vitesse de coupe admissible, en effet plus le diamètre est gros plus on pourra avoir des vitesses de coupe élevé, mais aussi des profondeurs de passes plus grandes.

On notera que le diamètre affecte le besoin de puissance lors de l'usinage, il est donc utile de chercher cette puissance maximum, avec des gros diamètres, elle est de 1,4 kW lors d'une rotation à 21 000 tr/min avec Sentier Battu.

• Pour la Modela, les diamètres varient de 0,3 à 5 mm
• Pour Sentier Battu cela varie de 3 à 12mm
• Et diamètre 35mm pour la fraise à surfacer

Nombre de Dents

Le nombre de dent est très importants

• Un petit nombre de dent sert pour les usinages enlevant beaucoup de matières, en effet peu de dents implique des espaces plus grand pour dégager les copeaux, donc un meilleur débit. C'est pourquoi les fraises 1 dent sont particulièrement adaptée pour les découpes et particulièrement pour les matériaux peu dense.
• Un grand nombre de dent est nécessaire pour les matériaux denses ou les finitions, cela implique des copeaux plus petit, mais moins de débit possible, ainsi les avances sont plus faibles qu'avec peu de dents.

On notera aussi que les fraises avec plus de dents sont plus résistantes à la flexion et aux vibrations, ainsi elle permettent plus de souplesses dans le paramétrage de la machine.

img 1, 2 et 3 dents ensemble thumb

Sens de l'hélice

Partie a corriger / modifier après lectures des catalogues

img 2 sens thumb

Il sera positif ou négatif, il détermine si le copeaux sera éjecté par le bas ou par le haut. Son implication dépend principalement si l'angle d'attaque est positif ou non.

En effet, si:

• Les deux sont positives, on parle de géométrie double positive, c'est l'usinage par défaut, il convient bien à tout les usinages sauf pour les matériaux fragiles (pmma, acrylique, ...).

• Un est positif et l'autre négatif, on parle de géométrie positive/négative, c'est un usinage très performant, néanmoins il a quelques contraintes, il est plus gourmand en énergie que le double positif et demande des angle d'attaque > 45°. Mais avec ça on peu faire des usinages rapides avec de grande profondeurs de coupe, et sur des matériaux difficiles.

• Les deux sont négatives, on parle de géométrie double négative, ce type d’opération n'est utile que pour les gros métaux (fontes...) Les copeaux sont difficilement éjecté, la puissance de la machine doit être grande. (on le bannira à plateforme C)

Angles

Plusieurs angles sont caractéristiques des fraises. on en retrouve 2 très importants qui sont l'angle de coupe et l'angle de dépouille.

Angle d'attaque

Voir catalogue tap tools

toujours 90° ?

Angle de coupe

img 2 ensemble thumb

C'est l'angle entre le Il est remarquable puisqu'on l’aperçois en regardant les hélices des fraises, il peu varier de 0 à 75°.
0° étant les fraises à dents verticales et 75° des fraises avec des hélices qui font beaucoup de tour sur la fraise.

Dans la plus part des cas on a des angles de 0 à 20°.

• Un angle positif signifie que l'outil va "soulever" le copeau pour l'éjecter vers le haut.
• Un angle négatif signifie que l'outil va "comprimer" le copeau avant de l'éjecter par le haut aussi.

Implication:

• Plus il est grand plus il renforce l'effort axiale, donc ...

Angle de dépouille

img

C'est l'angle entre le matériau et le petit plat au dos d'une dent.

Autres

• Brise-copeaux:

Données matériaux

Ici on resserrera les paramètres liée à la fraise recommander pour les matériaux.

(nom, densité, angle de coupe, dépouille, vitesse de coupe)

Bois

Polymères (plastiques)

Composites

Pour Sentier-Battu

Nous avons pour sentier battu, un choix de fraises diverses

Liste des usages possible avec les fraises associées

Inventaire

On retrouvera la liste de nos fraises dans: Fichier:Inventaire Fraises.ods.zip

Pour la Modéla

Inventaire

On retrouvera la liste de nos fraises dans:

Sources

Site d'un très gros fabricant européen

Un catalogue de fraise de défonceuse On retrouve la même chose en fraisage CNC