Fraises à affleurerForets à canon
Le perçage profond est un procédé d’usinage permettant de réaliser des trous dont le rapport profondeur/diamètre est d’au moins 10:1. Il fait généralement appel à des machines de perçage spécialisées qui acheminent un liquide de refroidissement à haute pression à travers le foret. Ce liquide évacue les copeaux du trou, refroidit la zone de coupe et réduit l’usure de l’outil.
Pour commencer :Indiquez le matériau, le diamètre et la profondeur du trou ainsi que les conditions de la machine et du refroidissement.
Le perçage au foret trois-quarts est un procédé de perçage profond permettant de réaliser des trous profonds et rectilignes dans divers matériaux, avec une précision et un état de surface extrêmement élevés.
En général, les trous profonds présentent un rapport profondeur/diamètre (L/d) de ≥100. Il s’agit notamment des alésages de cylindres, des trous d’huile axiaux dans les arbres, des trous de broches creuses et des trous de valves hydrauliques. Certains exigent une grande précision d’usinage et une qualité de surface élevée ; certains matériaux présentent une faible usinabilité, avec un rapport profondeur/diamètre très élevé requis. Les forets trois-quarts, dont les diamètres effectifs vont de 1 à 50 millimètres (0.04 à 2.00 pouces), peuvent réaliser des trous plus profonds que ceux accessibles aux machines et outils traditionnels (tels que les forets hélicoïdaux). Cela s’explique par l’évacuation forcée des copeaux : l’huile de coupe à haute pression entre dans le foret par la queue, atteint la zone de coupe et refroidit et lubrifie l’arête. Les copeaux de fer et l’huile de coupe sont évacués le long de la goujure en « V » de la tige. Plus le trou est profond, plus l’efficacité de l’usinage se manifeste.
Le perçage au foret trois-quarts a d’abord été utilisé pour fabriquer des canons d’armes à feu grâce à ses excellentes performances de perçage. Il est aujourd’hui largement employé dans la construction navale, l’automobile, les moteurs, les locomotives, la défense, les machines pour l’industrie chimique, les buses et pompes à huile, les machines minières et les composants hydrauliques.
Grâce à la structure particulière des forets trois-quarts, le perçage profond ne nécessite pas d’opération distincte d’évacuation des copeaux, ce qui permet d’atteindre la profondeur souhaitée en une seule passe. Plus le trou est profond, plus l’efficacité de l’usinage se manifeste. Selon le matériau et le diamètre du trou, la vitesse d’usinage peut atteindre 30 à 100 mm/min ou davantage. Ces forets conviennent aux machines de perçage profond spécialisées, mais aussi aux machines-outils classiques, telles que les centres d’usinage et les tours CNC.
(Remarque : contrairement aux machines de perçage profond spécialisées, les centres d’usinage utilisent rarement des douilles de guidage pour l’alignement. Il faut donc prépercer un trou pilote dans la pièce avant d’y utiliser un foret trois-quarts. Pour obtenir des résultats optimaux, ce trou doit respecter des exigences précises de tolérance de diamètre, de profondeur et d’autres caractéristiques.)
Étape 1 : trou pilote:
Un trou pilote est percé dans la pièce pour guider le foret de perçage profond. Sa longueur est égale à 1.5 fois le diamètre (L=1.5xD) et son diamètre est légèrement supérieur afin de ménager un jeu.
Étape 2 : perçage profond:
Le foret de perçage profond est ensuite introduit dans le trou pilote pour poursuivre jusqu’à la profondeur souhaitée. Le circuit de refroidissement illustré envoie du liquide à haute pression dans le foret pour refroidir l’arête et évacuer les copeaux par ses canaux internes de refroidissement.
Mise en place:
La pièce est solidement bridée.
Un porte-douille et une douille de perçage guident le foret pour garantir la rectitude.
L’unité de broche assure la rotation et l’avance du foret.
Circuit de refroidissement:
Le système de refroidissement à haute pression est plus élaboré, avec une pompe haute pression dédiée et des filtres.
Le liquide de refroidissement est acheminé directement vers l’arête de coupe par les canaux internes du foret.
Le liquide de refroidissement emporte les copeaux hors de la zone de perçage, assurant un fonctionnement régulier et empêchant la surchauffe.
Les forets hélicoïdaux sont des outils courants pour les besoins généraux de perçage. Les forets hélicoïdaux sont des outils courants pour les besoins généraux de perçage. Les modèles classiques conviennent aux trous d’un rapport profondeur/diamètre de 5:1, et les modèles haute performance à arrosage interne aux trous d’un rapport de 10:1. Pour ces rapports, les forets hélicoïdaux offrent les avantages suivants :
Les forets hélicoïdaux offrent une bonne stabilité et réalisent efficacement les perçages profonds de profondeur relativement faible.
Ce rapport de profondeur est courant dans de nombreux procédés d’usinage usuels, et les forets hélicoïdaux peuvent réaliser ces opérations.
Les forets hélicoïdaux sont relativement économiques et ont une longue durée de vie, ce qui les rend adaptés à la production en série.
Les forets hélicoïdaux présentent une structure simple et sont faciles à utiliser, ce qui permet leur emploi sur diverses machines-outils.
Pour les perçages d’un rapport de 5:1, les forets hélicoïdaux sont idéaux grâce à leur stabilité, leur rentabilité et leur facilité d’utilisation. Pour les trous plus profonds, d’un rapport profondeur/diamètre de 10:1 ou plus, des outils et équipements plus avancés sont nécessaires, comme les forets hélicoïdaux haute performance, les outils de perçage profond spécialisés ou les forets trois-quarts.
