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Le fraisage, consiste à donner une énergie sous forme cinétique à une [[fraise ]] en rotation tranchante, ce qui a pour effet d'accentuer les coefficients de contraintes sur la matériaux et sur la [[fraise]], comme la [[fraise ]] est plus dure que le matériau, c'est le matériau qui s'arrachera, créant un copeau. Le mouvement évacue le copeau via l'hélice de la [[fraise]]. Le tout en avançant pour tracer des formes.
Comme dans beaucoup de machine outil, elle sera organisée avec une tête contenant la particularité de la machine, qui s'articule sur des axes avec ses bras.
*La tête contient
** Un moteur qui met en rotation la broche, on a la vitesse de rotation de la broche (N).
** Une broche qui permet de tenir une [[fraise]]. Son serrage est important pour éviter les jeux au niveau de la [[fraise]].
*Les bras s’orientent sur 3 axes linéaires cartésiens, X, Y et Z et contiennent
** Des glissières, nous on a des crémaillères, qui sont généralement robuste mécaniquement, et si elles sont bien réglées, elles évitent les jeux au niveau des bras. Une fraiseuse sans jeu et robuste est généralement une machine qui facilite les usinages dès le départ et évite les vibrations, donc évite l'usure prématuré des outils. Les bras définissent l'avance de la tête (notamment par la vitesse d'avance (Vf)).
Avec ça on a les paramètres d'entrées machine, ceux que l'on va rentrer dans la machine pour faire notre usinage. On aura
*Une trajectoire de tête donc de [[fraise ]] (votre fichier préparé: le gcode)
*Une vitesse d'avance (Vf) du bras lors de cette trajectoire
*Une [[fraise ]] en particulier*Une vitesse de rotation (N) qui transformera la [[fraise ]] en outil de coupe.
L'objectif de cette page est de prendre en compte les phénomènes du fraisage pour déterminer ces paramètres.
===Vitesse de coupe (Vc)===
La vitesse de coupe correspond à la vitesse linéaire du bout de la [[fraise]], elle représente la vitesse avec laquelle l’arrête coupante est lancée dans le matériau. En s'exprime usuellement en m/min.
Elle est en lien la vitesse de rotation (N) mais on ne doit pas la confondre avec, ni la confondre avec la vitesse d'avance (Vf) de la tête.
Longueur (l) = Engagement (E%) * [https://fr.wikipedia.org/wiki/Pi Pi] * Rayon (r) / Nombre de dent (Z)
On remarque que la longueur n'est pas paramétrable une fois la [[fraise ]] choisi, sauf avec l'engagement, paramètre réglant déjà l'épaisseur.
====Avance par dent (fz)====
L'avance par dent est la distance linéaire que parcours la [[fraise]], durant l'usinage sur une dent, elle s'exprime en mm/dent
Avance par dent (fz) = Vitesse d'avance (Vf) / (Vitesse de rotation (N) * Nombre de dent (Z))
Comme on la vu l'engagement joue un rôle important dans la taille du copeaux en effet, il représente le "taux de recouvrement" c'est à dire la capacité à l'outil a repasser là ou il est déjà passée.
On peu aussi le voir comme le décalage entre chaque passage (exprimé en nombre de fois le diamètre de la [[fraise]]).
Donc un engagement de 100% représente usuellement une découpe et un de 10% représente 10 passages pour obtenir une distance de 1 diamètre.
On fera attention de ne pas régler l'engagement à 50%, c'est un cas limite qui génère des efforts de coupe scélérats,
pouvant mettre en difficulté l'usinage et en particulier la [[fraise]].
img_copeau_traction
Seulement le [[bois]] est un [[Fibres(composites)|composite]] fait de fibres, qui s'arrache plus ou moins facilement suivant le sens, l'effort, la vitesse de sollicitation.
Lors du passage de la [[fraise ]] on observe 3 phases, l'enjeu du paramétrage de la fraiseuse sera de réduire ou d'augmenter le temps d'une des phases par rapport aux autres.
#Fendage: Ici l'outil avance suffisamment dans le [[bois]] pour arracher les fibres, comme l'outil est tournant, il arrachera plein de petit bout de fibre, créant ainsi des micros fissures. Il se produit quand les efforts de coupes sont supérieur à la cohésion des fibres. Ce qui se traduit généralement pas un angle de coupe important. Les micro fissures sont plus ou moins importantes suivant l'épaisseur du copeau.
#Compression: On est à l'équilibre en terme de direction et d'intensité d'effort, on aura un bon état de surface, pas de micro fissure. Bref c'est la phase avec la qu'elle le fraisage ce passe bien. On l'obtient avec des angles de coupe faibles et négatifs, ainsi qu'une épaisseur de copeau relativement élevée.
*Défauts angulaire de la machines
*Accélérations
*Fraises [[fraise|fraises]] usées
On peu limiter ces facteurs en les corrigeant directement ou en les moyennant par l'intermédiaire :
*d'un choix d'une forme de fraise adapté ([[Fraise#Impact_de_la_forme_de_la_fraise|cf page fraise]])
*d'un une fraise avec plus de dent que prévu
*d'une avance par dent plus faible
On pourra réduire les vibrations via:
*Remonter la [[fraise ]] dans le mandrin de la broche afin de limiter l'amplitude des vibrations.*Utiliser une [[fraise ]] à angle de coupe positif
*Changer la vitesse de rotation (décalage par rapport aux fréquences de résonances)
On retrouve des opérations suffisamment particulières pour qu'il existe des fraises spécialement faites pour.
*Découpe: Passage de la [[fraise ]] entière sur toute la profondeur du matériau, en plusieurs passes généralement.
*Gravure: Comme pour la découpe mais qui ne traverse pas le matériau
*Surfaçage: On utilise une [[fraise ]] de diamètre large pour graver l'entièreté d'une surface, la rendant ainsi bien plane.
*Contournage: Comme pour la gravure mais uniquement sur les bords, on y retrouvera la réalisation de chanfreins, épaulements dans une plaque.
*Autres: l'utilisation de [[fraise|fraises ]] à forme très particulières peu avoir lieu (congés, ...)(cf fraises de défonceuses).
===En 3D===
On aura l'ébauche ce qui comprend toute les formes 3D usinée dans un matériau, on pourra passer sur un deuxième usinage dit de finition pour obtenir un meilleur état de surface.
On retiendra que les [[fraise|fraises ]] d'ébauches peuvent faire du 2D, elles sont multi-usages, mais moins performantes que les [[fraise|fraises ]] dédié à un type d'opération.
==Type de fraise==
Dans les données matériaux les échelles sont parfois très grandes, cela indique que le choix est vaste mais que les conditions seront meilleur si l'on se rapproche de la moyenne.<br/>
L'idée sera de choisir notre diamètre de [[fraise]], vérifier si il est dans la fourchette matériau, puis ajuster dans la fourchette de la [[fraise ]] en se rapprochant de la moyenne matériau.
Dans certain cela nous fera revoir le choix de la [[fraise]].
===Vitesse de rotation (N)===
Si la vitesse de rotation dépasse les capacités de la machine (24 000 tr/min) ou si l'on est proche, (2 000 tr/min près) on acceptera l'arrondi à 24 000 tr/min suivant le matériau (bois, plastique peu dense).
En revanche si l'on est trop loin on changera la [[fraise]].
Il faudrait faire des expérimentations avec des vitesses de rotation "faibles" (15 à 20 000 tr/min) mais seulement avec des fraises de diamètre 10 ou 12mm.
{| class="wikitable sortable" style="text-align:center; width:80%;"
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!Matériau!!Catégorie!!Niveau d'expérimentation!!Fraise[[fraise]]!!Remarques
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|Contreplaqué||[[Bois]]||Très Facile||Carbure||Voir recommandation bois
