Des nuances céramiques pour défier les alliages réfractaires

Avec les CC6220 et CC6230, Sandvik Coromant permet aux usineurs d’accroître leur vitesse de coupe sur des matières difficiles dans lesquelles les céramiques à whiskers et SiAlON donnent des résultats insatisfaisants.

Le spécialiste des outils de coupe et des systèmes d’outillage Sandvik Coromant a lancé deux nouvelles nuances de coupe en céramique pour le tournage à grande vitesse, et en toute sécurité, des alliages réfractaires exigeants. Dénommée CC6220 et CC6230, ces nuances céramiques ont été développées pour l’usinage de matières difficiles dans lesquelles les céramiques à whiskers et SiAlON donnent des résultats insatisfaisants, selon le carburier. Pour ce dernier, la possibilité d’appliquer de grandes vitesses de coupe réduit le coût à la pièce, et la sécurité inhérente de l’usinage exclut les compromis sur la qualité, de manière fiable et régulière dans le temps.
Alors que la demande en pièces de moteurs d’avions capables de supporter des températures extrêmes dépassant les limites de l’Inconel et des autres superalliages hautes performances augmente, les matières produites par la métallurgie des poudres doivent supporter des températures très élevées. Mais de part leur constitution, elles sont plus difficiles à usiner que les superalliages réfractaires courants.

Plus grande durée de vie

Rolf Olofsson, responsable produits chez Sandvik Coromant, affirme que les deux nuances peuvent donner de très bons résultats dans les opérations de tournage de semi-finition des matières les plus exigeantes. « Elles offrent une productivité plus élevée que les nuances en céramique à whiskers et SiAlON, tant en termes de vitesse de coupe que d’avance. De plus, la régularité de la qualité est assurée. »
En plus des gains de productivité, que Sandvik Coromant chiffre à plus de 50%, par rapport aux céramiques à whiskers et SiAlON, les plaquettes CC6220 et CC6230 s’useront moins vite dans les superalliages réfractaires difficiles, « ce qui se traduit par un coût à la pièce réduit », rappelle la marque d’outils coupants suédois.
Le fabricant cite en exemple le tournage de disques de turbines, « une des applications où les nouvelles nuances devraient s’illustrer ». Réalisant un essai chez un client, ce dernier avait utilisé une plaquette CC6220 RPGX pour le tournage de semi-finition d’une poche dans un disque de turbine basse pression en alliage Rene (42-45 HRc) et des plaquettes CC6230 RPGX pour l’ébauche, dont les vitesses de coupe ont atteint 400 m/mn pour un débit copeaux de 80 cm3/mn.
Le carburier ajoute que des résultats similaires ont aussi pu être obtenus dans une opération de semi-finition ultérieure, avec une vitesse de coupe inférieure et un temps de coupe prolongé. « Il est à noter que les exigences qualitatives ont été respectées au fil des répétitions du process grâce à la sécurité offerte par les nouvelles nuances », relève-t-il.
En dehors de l’industrie aéronautique, d’autres secteurs devraient pouvoir tirer avantage des nuances CC6220 et CC6230, estime Sandvik Coromant, citant notamment celui de l’énergie (éléments de turbines en Inconel et Hastelloy) et celui du pétrole et du gaz (pièces avec placage en Stellite 6, par exemple).