Quand la céramique fait reculer les limites de l’Inconel

Face aux défis de l’usinage des superalliages base nickel, Tungaloy NTK France mise sur ses nouvelles céramiques SX3 et SX9, associées à la fraise JRF Cutter. Une combinaison pensée pour repousser les limites de l’Inconel 718 : productivité en hausse, durée de vie outil prolongée et réduction des arrêts machine.

Dans l’aéronautique, chaque composant critique – comme les disques et carters de turbines – doit conjuguer précision extrême et résistance à des conditions d’utilisation tout aussi extrêmes. Face à ces exigences, l’usinage des superalliages base nickel reste l’un des défis majeurs pour les usineurs. Carbures traditionnels, changements d’outils fréquents, coûts élevés : les limites sont connues. C’est dans ce contexte-là que Tungaloy NTK France met en avant ses nouvelles générations de plaquettes en céramique SX3 et SX9 SiAlON avec la fraise JRF Cutter.
À l’intérieur d’un moteur d’avion, les températures dépassent aisément les 1 000 °C. Les superalliages base nickel, comme l’Inconel 718, garantissent la résistance mécanique nécessaire, mais leur usinabilité est notoirement difficile. Avec les outils carbure, l’usure rapide entraîne arrêts machine répétés et rendements limités.

Résistance thermique et à l’usure

Les céramiques, elles, se distinguent par leur résistance thermique et à l’usure, permettant des vitesses de coupe plus élevées et une meilleure durée de vie outil. « Mais toutes les céramiques ne se valent pas », pointe le fabricant, dont les nuances de ses outils se distinguent par « leur équilibre entre performance et robustesse ».

Ainsi, la SX3 a été développée pour la semi-finition, elle se distingue par une résistance à l’usure exceptionnelle. Même à grande vitesse, l’outil conserve une arête vive, garantissant un état de surface supérieur et une réduction des arrêts machine, assure Tungaloy NTK France. Quant à la SX9, celle-ci a été optimisée pour le dégrossissage et les opérations exigeantes. Elle combine, selon le spécialiste japonais des solutions d’usinage, robustesse mécanique et résistance thermique. Des outils qui se montrent efficaces pour encaisser des charges de coupe agressives, offrant à la fois vitesse et fiabilité. « En combinant SX3 et SX9, les usineurs disposent d’un duo polyvalent qui couvre aussi bien les phases de dégrossissage intensif que de semi-finition de précision », commente Tungaloy NTK France.

Six arêtes de coupe par plaquette

Pour exploiter pleinement le potentiel de ces inserts, NTK (qui a rejoint Tungaloy depuis 2023) a développé la fraise JRF Cutter. « Son design compact accueille trois plaquettes rondes négatives, assurant une stabilité maximale et une résistance d’arête élevée, décrit le fabricant d’outils en céramique. Avec six arêtes de coupe par plaquette, il contribue directement à réduire le coût outil et à sécuriser la constance des performances. »

Une productivité en hausse de 70 %

Afin de prouver l’efficacité de sa fraise, Tungaloy NTK France rapporte les résultats d’un cas d’application, chez un acteur majeur de l’aéronautique (dont le nom n’a pas été cité) qui rencontrait des limites avec des plaquettes carbure et même avec des solutions céramiques concurrentes. Lors de l’usinage de l’Inconel 718, le passage avec la fraise équipée d’inserts SX9 lui a permis d’obtenir un gain de productivité de 70 %, « grâce au montage multiplaquettes, permettant une évacuation matière plus efficace », commente le fabricant d’outils, qui relève également une durée de vie multipliée par deux par rapport à la solution concurrente. L’avance est passée de 1 200 à 2 000 mm/mn, « avec une stabilité process conservée », assure-t-il.

Pour NTK, cela démontre que la fraise permet de « réduire les coûts indirects liés aux arrêts machine et d’augmenter la capacité de production sans compromis sur la qualité ».