Casse fraise de 10

[flof71]

Bonjour à tous,

Je suis en train d'usiner des tubes carré, je fais une encoche de 10mm dans une des arrêtes pour pouvoir par la suite y souder un écrou. (voir photo)

Donc j'ai monté un fraise de 10mm (finition ARS et 4 dent, pas de coupe au centre) car j'ai que ça… c'était la dernière.
Bref quelques calculs plus tard:

Avance fz en mm/dent:
fz ébauche: 0.15 * k -> en rainurage k=0.5 donc 0.5*0.15 = 0.075mm/dent/tr
fz = fz ébauche * 0.5 soit 0.0375mm/dent/tr

Profondeur de passe en mm:
Rainurage en finition: ap = 0.3*diam fraise = 0.3*10 = 3mm

Vitesse de coupe en m/min:
Je regarde dans le tableau, matérieu je prends acier faiblement allié, Fraisage acier rapide avec avance de 0.03 à 0.1.
J'obtiens 30m/min.
Je calcule en tr/min avec ma fraise soit: 30000/(10*pi) = 955tr/min.

J'ai donc réglé ma fraiseuse sur:
Vitesse coupe: 800tr/min
Avance: 4 dent à 800tr/min soit max de 4*0.0375*800 = 120mm/min, choix fraiseuse 94mm/min.
Profondeur max: 2mm

à la 4eme rainure ma fraise à cassé. Mon calcul est t'il faux?

 

[g0b]

Le calcul en lui même a l'air correct, mais il ne faut pas non plus appliquer les formules les yeux fermés. Il est bien évident que toutes choses étant égales par ailleurs, fraiser en bout avec une fraise de 10 très courte ou au contraire très longue (par exemple) doit amener à modifier les conditions de coupe (alors que la formule donne la même chose dans les deux cas...)
Dans ton cas, je dirais que l'avance est trop importante, la profondeur de passe aussi et même la vitesse de coupe est un peu excessive.
Les casses d'outil, c'est plutôt une vitesse d'avance trop importante de manière générale (on avance plus vite que la matière a le temps d'être coupée/évacuée) => flexion d'outil => casse). Surtout si la fraise est (enfin, était ) longue.

 

[flof71]

Merci pour ta réponse, effectivement je me douté à première vue d'une vitesse d'avance trop rapide. D'habitude je vais moins vite mais ayant de la grande serie à faire, je cherche à optimiser le temps… perdu.

La fraise était pas très longue mais effectivement, je comprends bien que le fait d'usiner sur le bout engendre plus de flexion.

Je dois prendre 5mm total en profondeur, donc je fais 2 passe de 2mm et 1 de 1mm. Je pensais réduire l'avance à 54mm/min. mais ne pas changer le vitesse de coupe ni les profondeur de passe.
Cela te semble t'il possible? (ma vitesse inférieur possible est 630tr/min).

Sinon faudrait t'il favoriser usinage sur le maximum de la longueur de la fraise donc faire seulement 2 passes (2 de 2.5mm) mais avec une avance encore plus faible (<30mm/min)?

 

[g0b]

Alors déjà, vu que tu vois racheter une fraise (voire plusieurs ), prend des fraises d'ébauche (ravageuses) les plus courtes possible : vu que c'est pour souder un écrou, pas besoin d'un état de surface miroir
Au niveau de la profondeur de passe, tu es dans un cas un peu particulier, vu que tu usines un tube et pas du plein. Je dirais intuitivement, pour la productivité, de faire plutot 2 passes et de réduire l'avance.

Ensuite, à voir avec la machine et les capacités, mais si tu en as beaucoup à faire et vite, ca serait pas idiot de passer à une fraise trois tailles et de faire ca en une passe... Et là, plus de risque de casse, tu peux y aller !

 

[Jmr06]

Bonjour.
Ok, la vitesse d'avance trop grande peut être une raison de la casse. Voir aussi le type de fraiseuse et le bridage de la pièce : trop de vibrations peut être aussi une cause de casse.
Pour les profondeurs de passe, cela dépend de la fraiseuse. Sur la mienne, je ne dépasse pas 1 mm, mais c'est une petite 7045 chinoise ...
Édit : je raisonnais sur du plein, sur un tube s'il n'est pas trop épais, je pense que j'irai jusqu'à des passes de 2, mais tout cela dépend de la machine et de la qualité du bridage.

 

[flof71]

D'accord merci pour vos réponses, pour la pièces et la fraiseuse pas de soucis, moi c'est une grosse française… (voir ma photo de profil)
J'ai pensais également avec une fraise à rainurer mais elle n'est pas assez "longue", bref ça va pas. Faut que je regarde du côté des fraises 3 tailles...
Je vais également me racheter des fraises d'ébauche courte en 10mm ça sert souvent.
En tout cas merci de m'avoir confirmé que mes calculs sont juste.

 

[g0b]

Avec une trois tailles, tu peux même faire les deux rainures en une fois avec un train de 2 si tu veux vraiment dépoter.
En plus, comme ca sert rarement, ca se trouve pour pas cher du tout en occasion.

 

[Dodore]

Il semblerait que tu ai plusieurs pièces à faire
Tu as combien de pièces à faire ?
Si c’est une série assez importante , un train de fraises trois tailles ( éventuellement expansible pour la cote de largeur précise) serait préférable
Il y a dans ton cas, avec une fraise deux tailles, peut être aussi l’usinage : sur un tube et en plus en coin , qui peut poser problème

 

[flof71]

J'ai 264 rainure à faire.
Oui exact. Par contre n'ayant jamais utiliser ce type de fraise. Faut t'il obligatoirement une lunette en bout d'arbre ?
Idem je n'ai actuellement pas d'arbre, quel est le diamètre le plus courant, 32 ?

 

[Nico91]

Je me demande si quand tu fais ta rainure, en fin de rainure, comme tu as un côté qui travail en opposition et l'autre en avalant, tu n'aurais pas une dent de la fraise qui ferait une grosse passe en avalant le métal, surtout sur des épaisseurs fines comme les tubes

 

[g0b]

J'ai 264 rainure à faire.
Oui exact. Par contre n'ayant jamais utiliser ce type de fraise. Faut t'il obligatoirement une lunette en bout d'arbre ?
Idem je n'ai actuellement pas d'arbre, quel est le diamètre le plus courant, 32 ?

Ah oui, pour 264, ca commence à valoir le coup de se creuser la tête
Avec une seule fraise 3T, c'est faisable 1 par une avec un simple porte fraise à trou sans gros investissement. a mon avis ca vaut pas le coup d'acheter un arbre pour te monter un train de fraises.

 

[Dodore]

J'ai 264 rainure à faire.
Oui exact. Par contre n'ayant jamais utiliser ce type de fraise. Faut t'il obligatoirement une lunette en bout d'arbre ?
Idem je n'ai actuellement pas d'arbre, quel est le diamètre le plus courant, 32 ?

Je suis plus tourneur que fraiseur je ne peux donc pas trop m’avancer
Mais ça dépend de la position de la rainure si tu as une longueur courte il me semble que tu peux prendre un axe sans lunette
Mais il vaudrait Mieux l’avis de spécialiste

 

[gaston48]

Bonjour,
Une trois tailles n'est pas une bonne idée, tu vas engager dans l'une des parois inclinées du tube.
Tes paramètres de 2 tailles sont bons, tu as peut être un problème de concentricité de la fraise
qui chargerait l'avance d'une dent ou un bourrage recyclage de copeau, un jet d'air comprimé
peut être à ajouter ? Et soigner le bridage quitte à fabriquer un outillage avec 2 V pour convenablement
brider le tube au plus prés de l'usinage ...

 

[Jmr06]

A la réflexion, je trouve étonnant que tu ais cassé. Problème de fraise mal affutée, déformation de la pièce, autre ?
Quelle est l'épaisseur du tube ? Comment était-il bridé ?

 

[g0b]

Bonjour,
Une trois tailles n'est pas une bonne idée, tu vas engager dans l'une des parois inclinées du tube.

Ca se discute... en revanche, c'est sur qu'il faut un bridage soigné, car ca aura tendance à lever la pièce par rapport à du fraisage en bout.

 

[flof71]

Alors le tube fait 2mm d'épaisseur.
Il est bridé avec une calle que j'ai rainuré à 45°. Par contre je suis au bout du tube... Mais je suis proche de letau.
La fraise etait peut être plus assez affûté, je ne connaît pas son âge et ce qu'elle a déjà fait.
Elle fait 70mm de long avec la queue. Je l'ai serré au maxi avant le début des lèvres.
Elle a cassé justement au début des lèvres et de manière droite et non dans la longueur.

 

[coquillette]

Bonjour
N'as tu pas la possibilité de rogner le metal avec une petite disqueuse et au besoin finir a la lime ,vu que tu vas souder ton ecrou ??

Jean Paul

 

[flof71]

Si je pourrais à la disqueuse mais je souhaite avoir la même profondeur et distance à chaque fois. Donc la fraiseuse est plus adapter et les trous sont propre.

 

[serge 91]

Bonjour,
Pour moi, (si la fraise coupait bien, c'est un probleme de bridage. Déformation du tube (elle a cassée à l'extérieur ).
Je briderais comme ça (à voir le possible)

 

[Jmr06]

Bon, juste une remarque en passant, mais je ne pense pas que le problème vienne de là.
Moi, j'usine d'abord tous ce qui est le plus loin de l'étau, et ensuite ce qui est le plus proche. Là, tu as affaibli la pièce en usinant d'abord la rainure proche de l'étau, qui a priori pose moins de problème de rigidité, et ensuite la rainure externe qui a priori est plus critique. J'aurais instinctivement fait le contraire : rainure externe d'abord, puis rainure proche de l'étau.

Il me semble que l'étau n'est pas un étau de fraisage. Attention avec de type d'étau de perçage, il ne me semble pas adapté à la puissance de ta machine.

On ne voit pas parfaitement sur la photo, mais à priori les dents de la fraise ont l'air correctes ? Si la fraise est bonne, cela ne peut venir que d'une avance trop forte ou d'un problème de bridage/vibration.
Franchement, passe de 2 en rainurage avec une fraise de 10 dans de l"acier à ferrer les ânes, ce n'est pas excessif, il me semble.

 

[flof71]

Bonjour,

Effectivement le bridge de ma pièce n'est pas optimum. Je vais voir pour refaire celui ci.
L'étau est un Dolex de perçage mais il serre bien la pièce. Ce n'est pas mon étau principal.
Je penserai à commencer le plus loin d'abord aussi. C'etait dans le but d'optimiser le temps de faire un coup sur 2. J'ai mis une butée pour éviter de reprendre mes origines à chaque fois et donc la fois d'avant j'ai fini vers l'étau et donc cette barre j'ai commencé vers l'etau.

Sinon pour la fraise effectivement on voit pas bien sur la photo mais il y a la pointe d'une dent de cassé... Après je ne saurait pas vous dire si elle a cassé pendant la casse de la fraisse ou avant.

 

[Jmr06]

Ok @flof71 . J'ai toujours tendance à étaler le peu de science que j'ai ...

 

[TRD]

Bonjour,
Pour moi, (si la fraise coupait bien, c'est un probleme de bridage. Déformation du tube (elle a cassée à l'extérieur ).

Voir la pièce jointe 490896

C'est aussi mon avis depuis le début de ce sujet. L'usinage des tubes en porte-à faux est toujours problématique parce que les tubes se mettent à vibrer. Si on tombe dans une fréquence de résonance, la fraise casse. les vibrations sont souvent le résultat de deux paramètres fondamentaux : les raideurs de la pièce et celle de l'outil.

La fabrication de triangles de monoplaces de compétition est un bon exemple. Il s'agit de tubes ovales ultra fins. C'est une horreur à usiner. Mais avec l'expérience, on y parvient en appliquant des règles simples.



1 )POUR DIMINUER LA FLEXION de pièce Réaliser le montage le plus rigide possible, en diminuant au maximum le porte-à-faux, en reprenant l'extrémité libre dans un second étau, ou une contrepointe, en plaçant le tube dans un fourreau ou en plaçant un mandrin dans le tube. On peut aussi une fois le tube serré dans l'étau le précontraindre en flexion avec une sauterelle. Brider le tube directement sur la table de part et d'autre de la zone usinée.

2) POUR AGIR SUR FREQUENCE DE RESONANCE ET LES VARIATIONS D'EFFORT Changer la vitesse de coupe, même si elle s'éloigne un peu de la vitesse théorique. Modifier la longueur libre de la fraise en l'enfonçant plus dans la pince. Changer de fraise pour une plus courte ou une fraise de module d'élasticité différent (carbure massif), monter une trois tailles comme indiqué (en respectant la sacro-sainte règle des trois dents en prise si c'est possible. c'est rarement le cas). Changer de fraise pour un modèle avec un nombre de dents différent. Plus il y a de dents, plus l'hélice est inclinée, mieux c'est, mais plus la fraise coûte cher... Choisir une fraise avec un angle d'hélice plus grand et plus de dents a pour effet de limiter les variations d'effort qui provoquent des flexions alternées. Utiliser une fraise d'ébauche (déjà dit avant.)

 

[RICO]

Salut,
Si c'est un problème de vibrations et d'entrée en résonance, le fraises à dentures décalées et à deux angles
d'hélice différents peuvent faite l'affaire.

 

[Nico91]

Perso je prendrais une fraise ravageuse pour faire ce boulot. Je trouve ça moins chochotte aux mauvaises passes

 

[franck67]

ouais et une avance de 60 mm me semble plus '' jouable " , par contre la vitesse de rotation de la fraise me semble elle trop petite , perso je tournerais bien plus vite genre 1600 trs/mn ... et bien sur lubrification

 

[Jmr06]

perso je tournerais bien plus vite genre 1600 trs/mn

Cela fait du 50 m/min, ce n'est pas un peu rapide pour du HSS de base ?

 

[flof71]

Bonjour à tous,

Alors je reviens vers vous car je viens de remettre sur ma fraiseuse et constate que j'avais fais une connerie...

Le réglage d'avance j'avais mis 94mm/min au niveau des 3 manettes de boite sauf que ma fraiseuse a été bidouillé et le moteur doit tourner 2x plus vite. Du coup pour la VC j'ai pensé à disiver par deux mais je ne l'ai pas fait pour l'avance...
donc je devais avancer environ 2x trop vite.

Ma fraiseuse d'après la plaque à un maximum de 800tr/min mais comme elle est modifié, elle peut monter à 1600! Pas top pour les roulement, ... je pense.
Je refais un essais mieux bridé et l'avance à 39mm/min. je vous tiendrai au courant.

 

[Jmr06]

Ben, 39 m/min c'est un peu trop, essaye 39 mm/min

Si non, si je comprends bien, tu avançais en réalité à 188 mm/min ? Cela peut bien expliquer la casse.

 

[flof71]

Merci, j'ai corrigé mon erreur

Oui je pense vu que la vitesse de broche est double de ce que j'ai sur la plaque. Je suppose que c'est aussi le cas pour l'avance.
Je m'en suis rendu compte en mettant un aiment et une sonde effet hall...
C'est vraiment chiant...
Donc réglé à 39mm/min je devrais avoir 78mm/min.