Comment optimiser l’usinage de trous dans l’aluminium

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Outillage - Outils coupants Par Jérôme MEYRAND Publié le  18/12/2023
Comment optimiser l’usinage de trous dans l’aluminium
Un taraud à goujures droites CoroTap 100 de Sandvik Coromant utilisé sur un carter en fonte d’aluminium.

Un expert des outils coupants délivre ses conseils pour réussir ses opérations de perçage et taraudage. Car elles peuvent avoir un impact sur la fonctionnalité, l’intégrité structurelle et les performances des pièces en aluminium, en particulier dans des secteurs tels que l’e-mobilité.

L’usinage de trous dans l’aluminium est un process essentiel qui a un impact sur la fonctionnalité, l’intégrité structurelle et les performances des pièces en aluminium, en particulier dans des secteurs tels que l’e-mobilité, avertit Robert Smith, responsable des solutions pour l’usinage de trous et les composites chez Sandvik Coromant. Et de conseiller que « pour que ce process soit performant et donne des résultats de qualité, les fabricants doivent relever des défis spécifiques tels que les arêtes rapportées ou les bavures excessives ».

Découvrez les conseils et astuces de cet expert pour réussir vos opérations de perçage et de taraudage dans ce métal, qui n’est pas sans difficultés à travailler. En effet, la précision de l’usinage de trous est aussi importante pour obtenir un assemblage optimal, qu’une bonne fonctionnalité et durabilité des pièces. Dans le secteur de l’e-mobilité, des trous précis permettent de fixer solidement les supports de batterie, les carters de moteurs électriques et les raccords. « Ils contribuent à garantir une conductivité électrique et une stabilité mécanique optimales », souligne Robert Smith. Mais des défis liés à la sécurité du process, aux arêtes rapportées et aux bavures excessives doivent être relevés.

Comment se forment les arêtes rapportées ?

Elles se forment lorsque la matière de la pièce se ramollit pendant le perçage, ce qui la fait adhérer au foret et entraîne un mauvais état de surface ainsi qu’une éventuelle usure de l’outil. Les bavures excessives sont des arêtes rugueuses indésirables qui se forment autour du trou percé et qui nuisent à la qualité et à la fonctionnalité du produit final. La première étape vers la mise en œuvre de stratégies efficaces d’usinage de trous consiste à identifier ces défis.

Comment limiter les arêtes rapportées et réduire les bavures ?

Pour limiter les arêtes rapportées lors de l’usinage de trous dans l’aluminium, il faut choisir les bons outils de coupe et les bonnes géométries. Des outils de conception spécifique associés à des revêtements spécialement adaptés peuvent limiter les arêtes rapportées. Il est aussi essentiel de choisir la nuance de foret et le revêtement appropriés.

Quant à la formation de bavures, elle peut être limitée grâce à des vitesses d’avance élevées et à l’utilisation d’outils spécifiques. Il est essentiel de bien comprendre les caractéristiques des différents alliages d’aluminium pour réussir à percer des trous. Les alliages d’aluminium à forte teneur en silicium, par exemple, présentent une résistance, une dureté et une stabilité thermique accrues.

Sur quels paramètres faut-il porter toute son attention ?

La vitesse de coupe, le taux d’avance et la géométrie de l’outil ont un impact direct sur l’efficacité et la qualité de l’usinage de trous dans l’aluminium. Ces paramètres doivent être ajustés en fonction de l’application spécifique, des propriétés du matériau et du résultat souhaité. Une collaboration avec les fabricants d’outils pour bénéficier de leur expertise peut aider à déterminer les paramètres les plus appropriés pour un usinage de trous performant et de qualité.

Percer ou tarauder dans l’alu : les outils proposés par Sandvik Coromant

Sandvik Coromant propose des solutions telles que les revêtements en carbone de type diamant (DLC), qui préservent l’arête de coupe vive nécessaire à l’usinage de trous dans l’aluminium. On peut citer le CoroDrill 860-NM, spécialement conçu pour l’usinage de l’aluminium. L’outil est proposé avec un diamètre allant de 3 à 20 mm et une profondeur de perçage de trois à huit fois le diamètre. Il est doté d’un arrosage par l’intérieur.

Quant aux CoroTap 100 et 400-N, ils ont été conçus pour des applications de coupe et de taraudage par déformation ISO-N. Le modèle 100, doté d’une goujure droite et d’un revêtement durable, pourra être employé pour des process dans les applications de trous borgnes et débouchant. Quant à sa version 400, l’outil, disponible dans les substrats HSS-E et carbure monobloc, a été optimisé pour le taraudage par déformation. « Il permet de réaliser un filetage par déformation performant et précis », assure Sandvik Coromant.

Comment optimiser l’usinage de trous dans l’aluminium
Jérôme MEYRAND - Rédacteur en chefFormé aux microtechniques, devenu journaliste en blouse bleue, passé par l’ESJ Lille.

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