Choix de nuance d'acier pour usinage de vis trapézoidal

Francois8832 · 19 Oct 2012

Bonjour,

Je poursuis le démontage de ma fraiseuse, et j'ai eu une mauvaise surprise entre les mains. Une vis trapézoïdale du Y passablement amochée. Le mieux serait de la refaire. Il me faut partir d'un brut de 45mm * 600mm. J'ai quelques questions métaphysique sur le choix de la nuance de l'acier.

Primo sur la pièce originale, je l'ai trouvée assez tendre, genre xc38. Elle se laisse attaquer par la lime sans trop résister et le pas s'est écrasé sous la contrainte de l'écrou bronze.

J'aurais bien envie de la faire en 100C6. Mais j'ai un peu peur. J'ai trouvé des lopins laminés qui sont probablement recuit, donc usinable. Oui, mais avec quel outils ? Ne disposant pas de beaucoup d'outils carbure, je compte beaucoup sur le HSS avec une bonne lubrification. Croyez vous qu'il soit possible d'attaquer ce matériaux sans se casser les dents ? Je n'ai trouvé sur internet que des allusions à la trempe et à la dureté dudit métal trempé. Par ailleurs, je vais avoir besoin de refaire le canal d'huile, c'est à dire 200 mm de perçage en 7,5 mm de diamètre (modulable suivant le graisseur que je poserais). J'ai vu des forêts série extra-longue pour des acier alliés jusqu'à 110 daN/mm² chez otélo. Est-ce jouable en prenant les précautions d'usages ?

J'ai déjà posé les questions auprès du fournisseur de matériaux, mais je ne voudrais pas me lancer sans consulter les moustachus du forum !

Qu'en pensez vous ? Avez-vous déjà usiné cet acier, l'avez vous déjà traité par la suite ?

Merci beaucoup, je vais avoir besoin de votre aide...

moissan · 19 Oct 2012

le 100C6 est l'acier a roulement : trempé a la dureté maximum il est presque impossible a usiner ... il est bien sur possible de lui faire un revenu pour avoir une dureté moyenne , mieux que l'acier doux , mais encore facile a usiner

autant prendre du 25CD4 trempé revenu pour sa resistance maxi qui reste bien usinable

trou de graissage a l'interieur de la vis ? quelle drole d'idée ? il y a peut etre moyen de faire ce graissge autrement

DEN · 19 Oct 2012

J'ai le meme cas de figure, j'ai pensé à un acier trempable , pour une opperation usinage, trempe, rectif.
Un crome-molybden, 42cd4.
Le stub ça doit le faire aussi, en cas de vis fine, faut peut-etre faire un revenu après la trempe. Je sens déjà la vis qui casse lors d'un fresage par un froid de Fevrier.
Pour la rectif j'ai pensé à installer la dremel sur le tour, ou réaliser une broche spécialement pour l'occasion.
Il faut aussi un four électrique genre tube en quartz avec du nichrome bobiné dessus, letout isolé dans de la laine de verre, pour faire correctement les oppérations de trempe revenu.
Une autre solution et de meuler le pas de vis dans un stub trempé, là il vaut mieux avoir numérisé son tour, mais le résultat devrait etre impec, il faut juste controller l'épaisseur du disque de coupe. Et ajuster lorsque l'usure commence à se faire présente.

Mais bon j'en suis pas encore là, pas mal de matos à mettre en place avant !

Francois8832 · 19 Oct 2012

moissan a dit:
le 100C6 est l'acier a roulement : trempé a la dureté maximum il est presque impossible a usiner ... il est bien sur possible de lui faire un revenu pour avoir une dureté moyenne , mieux que l'acier doux , mais encore facile a usiner

Il se présente sous cette forme :

http://www.blockenstock.com/acier/l...product_info.php/cPath/31_63/products_id/1278

moissan a dit:
autant prendre du 25CD4 trempé revenu pour sa resistance maxi qui reste bien usinable

Je note, mais je n'aurais rien contre un traitement a posteriori, car il me faudrait idéalement pouvoir l'usiner avec du HSS. Par ailleurs, où trouver cela ?

moissan a dit:
trou de graissage a l'interieur de la vis ? quelle drole d'idée ? il y a peut etre moyen de faire ce graissge autrement

Dufour F51, ça me paraît assez pertinent comme méthode, cela permet d'amener l'huile à 2 endroits différents :

Premier point : bague en bronze entre les 2 butées à billes et le second point, le système de crabotage des pignons d'avance auto.

moissan · 19 Oct 2012

le probleme , c'est que la trempe fait des deformations

la plupart des vis de machine ne sont pas trempé apres usinage mais simplement en acier un peu dur encore usinable

le 25CD4 trempé est usinable a l'acier rapide

j'avais peur d'un trou sur toute la longueur ... mais la c'est plus simple , juste pour les palier

pour percer plus profond qu'un foret normal , foret soudé au bout d'une barre ... et puisque les foret acier rapide se soude mal , foret a beton dont la tige en acier a ferrer les âne se soude bien ... et affuter a la meule diamant pour que ça coupe bien dans l'acier

et même pas besoin de souder puisqu'on trouve facilement des foret a beton assez long

astuce pour percer bien droit : commencer le percage avec un foret trop petit : aleser a l'outil pour faire un debut de trou bien droit : continuer le percage avec un foret plus gros que l'alesage : il partira parfaitement centré

Francois8832 · 20 Oct 2012

Le 100C6 semble assez stable géométriquement après la trempe, d'où son utilisation pour les roulement, ais-je lu. Mais les infos que tu me donnes m'intéresse beaucoup. Si on peut envisager le travail du 25cd4 au HSS bien lubrifié, je prend !
Merci pour le truc du guidage du forêt, c'est pas mal ! Je dois mettre à jour mon fil sur la fraiseuse, la suite sera alors dedans !

ybou30 · 20 Oct 2012

Salut à tous,

Une autre solution et de meuler le pas de vis dans un stub trempé, là il vaut mieux avoir numérisé son tour, mais le résultat devrait etre impec, il faut juste controller l'épaisseur du disque de coupe. Et ajuster lorsque l'usure commence à se faire présente.

Là, hormis avec une vraie rectifieuse d'un gros diamètre, ce sera peine perdue

çà n'est pas impossible, mais il va te falloir un charreton de meule et tu vas y passer la vie des rats

Sinon, j'ai eu à faire des filetages au pas carré de 7 (circuits de refroidissement d'empreintes de moules plastique, donc très très dur et auto trempant, pas de souvenirs de la nuance: en 1973). Faits avec un outil HSS. A mon souvenir, j'avais abandonné la lubrif qui trempait au lieu de favoriser la coupe.

Il est certain qu'il n'y avait pas de contrainte de précision, sauf l'entrée et la sortie qui devaient se faire dans la matière

et débordements prohibited

Je rectifiais le diamètre sur le tour pour finir les ajustements, et c'était hyper laborieux malgré les quelque centièmes à reprendre de mémoire, (diamètre env 50, 50 de long et meule diamètre 220 largeur 20mm).

Cdlt,
Yanik

Dodore · 20 Oct 2012

moissan a dit:
le 100C6 est l'acier a roulement : trempé a la dureté maximum il est presque impossible a usiner ... il est bien sur possible de lui faire un revenu pour avoir une dureté moyenne , mieux que l'acier doux , mais encore facile a usiner

autant prendre du 25CD4 trempé revenu pour sa resistance maxi qui reste bien usinable

oui comme moissan le 100 C6 est un acier prévu pour être trempé,
le 25CD4 pré traité va très bien, c’est une dureté amplement suffisante et en plus il se coupe très bien avec un outil en acier rapide, d’ailleurs je te déconseille le carbure pour le filetage il faut simplement rafraichir l’outil pour la finition
n’oubli pas de mettre une lunette à suivre, sinon….

DEN a dit:
J'ai le meme cas de figure, j'ai pensé à un acier trempable , pour une opperation usinage, trempe, rectif.
Un crome-molybden, 42cd4.
Le stub ça doit le faire aussi, en cas de vis fine, faut peut-etre faire un revenu après la trempe. Je sens déjà la vis qui casse lors d'un fresage par un froid de Fevrier.
Pour la rectif j'ai pensé à installer la dremel sur le tour, ou réaliser une broche spécialement pour l'occasion.
Il faut aussi un four électrique genre tube en quartz avec du nichrome bobiné dessus, letout isolé dans de la laine de verre, pour faire correctement les oppérations de trempe revenu.
Une autre solution et de meuler le pas de vis dans un stub trempé, là il vaut mieux avoir numérisé son tour, mais le résultat devrait etre impec, il faut juste controller l'épaisseur du disque de coupe. Et ajuster lorsque l'usure commence à se faire présente. !

Je ne pense pas que tu veuilles la vendre parce qu’avec un tel procéder elle va revenir au prix de l’or
Le stubs trempé est très cassant, comme le 100C6, d’ailleurs je crois que leurs compositions est très proche
Pour info il faut pour faire un filetage tenir compte de l’angle de l’hélice, avec un outil en ARS on s’en sort assez bien, mais avec un disque de meule , il faut l’incliner
autre chose faire un filetage sur du stubs, non trempé est pratiquement impossible, il a systématiquement un aspect arraché, pour ne pas dire dégueulasse
sans compter que du stubs diamètre 30 ou 40 ..... ou le trouver

Francois8832 a dit:
Je note, mais je n'aurais rien contre un traitement a posteriori, car il me faudrait idéalement pouvoir l'usiner avec du HSS. Par ailleurs, où trouver cela ?
je ne pense pas que le traitement après usinage ne posera que des problèmes.... ....déformation ....état de surface.......

le 25 CD4 s’usine très bien à l’outil, il est simplement recommendé de réaffuter l’outil avant la finition on le trouve chez les marchants d'acier, il ne faut pas, bien sur allez chez le ferrailleur du coin, mais là par exemple

brise-copeaux · 20 Oct 2012

Salut,

Le 100c6 c'est pas facile d'en trouver rectifié donc un usinage préalable au Ø et il est préférable de le trempé après usinage...ça demande des connaissances dans ce domaine, le 25cd4 va très bien tel quel, moi je préfère pour se type de vis le faire en 42cd4, tu peux en trouver de la rectifié a ton besoin, ébauche au carbure et finition en HSS si tu t'y prends bien ça te fais un beau brillant sur chaque flanc....surtout ne pas traiter après usinage car tu risques de changer ses caractéristiques mécanique.

Bon courage

@ +

Francois8832 · 21 Oct 2012

brise-copeaux a dit:
Salut,

Le 100c6 c'est pas facile d'en trouver rectifié donc un usinage préalable au Ø et il est préférable de le trempé après usinage...ça demande des connaissances dans ce domaine, le 25cd4 va très bien tel quel, moi je préfère pour se type de vis le faire en 42cd4, tu peux en trouver de la rectifié a ton besoin, ébauche au carbure et finition en HSS si tu t'y prends bien ça te fais un beau brillant sur chaque flanc....surtout ne pas traiter après usinage car tu risques de changer ses caractéristiques mécanique.

Bon courage

@ +

Merçi pour cette belle réponse synthétique et circonstancié. Je vais de ce pas suivre tes conseils. En plus, chez Blockenstock, le vendeur m'a proposé un 42cd4, ça colle pas mal entre ce que tu dit et ce que j'ai glané comme info. Je vais sans doute dire une ânerie, mais penses tu que je puisse détremper le bloc (825 ° dans un four de thermoformage du verre, refroidissement bien lent), usiner le gros (forme + 2 mm de marge), faire mon perçage qui ne requiert pas de précision mais qui s'annonce coton (7.5mm de diamètre, 200mm de long), tremper ensuite (830°, trempe dans une grosse quantité d'huile en agitant bien, recuit à 400 ° dans la foulée). Ensuite et seulement là, je reprend mon usinage là ou je l'ai laissé. Ca paraît con, mais j'ai vraiment peur de ne pas réussir à percer sur 200 mm de long. Question subsidiaire : quelle huile ? et comment éviter qu'elle ne prenne feu ?

Francois8832 · 21 Oct 2012

J'ai trouvé ça :

Voir la pièce jointe MOC2_FR.pdf

traitement thermique du 42cd4, sur le net. C'est une bonne base...

Dodore · 22 Oct 2012

brise-copeaux a dit:
Salut,

Le 100c6 c'est pas facile d'en trouver rectifié donc un usinage préalable au Ø et il est préférable de le trempé après usinage...ça demande des connaissances dans ce domaine, le 25cd4 va très bien tel quel, moi je préfère pour se type de vis le faire en 42cd4, tu peux en trouver de la rectifié a ton besoin, ébauche au carbure et finition en HSS si tu t'y prends bien ça te fais un beau brillant sur chaque flanc....surtout ne pas traiter après usinage car tu risques de changer ses caractéristiques mécanique.

Bon courage

@ +

tout à fait d'accord , sur tous les points, et surtout sur le traitement thermique;Si tu fais un traitement avec les "moyens du bord" tu vas avoir une pièce toute tordu, et vu la longueur, il peut y avoir plus d'un mm de défaut
par contre pour ton perçage, que ce soit de l'acier spécial ou normal, traité ou non traité, il risque de partir de travers,
je crois qu'il y a eu des conseils pour limiter le défaut
il y a aussi quelques sujets sur ce site qui explique les précautions à prendre

Francois8832 · 22 Oct 2012

En fait de moyen du bord, j'espère avoir accès à ça :

Ce qui n'est quand même pas de la gnognotte. Concernant mon perçage, il sert à amener de l'huile aux palier, il peut ne pas être parfait.

Brise copeaux, tu parles de modification des caractéristiques mécaniques ou géométriques ? Note bien que je ne compte faire l'usinage qu'après traitement. On peut accepter un voilage, une rétraction peut m'importe pourvu que j'obtienne une caractéristique mécanique homogène, pas de points de faiblesse, de criques ou que sais-je ?

DEN · 22 Oct 2012

1mm de déformation après trempe !? Mazette !

Je pensais que ça serait que quelques centièmes, va falloir tester , mais si c'est vraiment vrai c'est plutot embetant ...

Pour la rectif, en effet je comptais incliner la meuleuse.

Je suis conscient que mes techniques de fabrications ne sont absolument pas rentables commercialement, j'ai mes vis de chariot croisé (tour mikron) à refaire, diamètre 8 longueur de filet 130 , filet à gauche au pas de 1.25 ... bref tout sauf standart, j'ai meme pas trouvé le profil pour ce pas, rien dans la norme, ça commence avec 2mm. J'ai pensé que je pouvais me permettre de le meuler dans du trempé directement, centième par centième ... Les dimension étant très réduites, après je sais pas si du 8mm c'est trempé à coeur, ou je vais passer sous la couche de trempe ?

DEN · 22 Oct 2012

Une autre idée, peut-etre saugrenue que j'ai eu est d'utiliser une fraise scie carbure micrograin, l'affuter au profil trap. Mais bon, là il faut penser à faire une broche digne de ce nom, à la meuleuse ça va pas le faire !

rabotnuc · 22 Oct 2012

Bonjour DEN,
excuses moi, mais je ne comprends pas pourquoi tu veux compliquer ce filetage précis par un traitement thermique tout cela pour faciliter un perçage qui ,lui, ne demande aucune précision.
Je crois que sur ce coup tu raisonnes à l'envers, ne perds pas de vue la fonction principale de ta pièce.
D'autant plus qu'un perçage de 200 en 7,5 ou 8 est tout à fait réalisable si ton foret coupe bien, quitte à retourner la pièce puisque tu n'as pas besoin de précision.

roland88 · 22 Oct 2012

Bonjour françois8832
il me fallait une vis trapézoïdale pour ma fraiseuse, je l'ai trouvée chez prud'homme transmissions a St Denis en région Parisienne a un prix trés interressant.
Cordiales salutations. roland88.

brise-copeaux · 22 Oct 2012

Salut à tous,

Holà je ne parle pas de traitement...bien au contraire le 42cd4 suffis tel quel ça s'usine bien...bien sûr c'est pas de l'alu mais avec un bon tour et de bons outils tu la sors dans le dixième voir moins.
Attention je parle bien du 42cd4 et non du 42cd4-T.
Pour le filetage tu le fais dans les touches de ta lunette à suivre, pour le trou il faut y aller doucement ...ressortir tout les 5mm.
Une fois fini tu n'a pas besoin de traitement c'est suffisamment costaud.

@ +

Francois8832 · 24 Oct 2012

rabotnuc a dit:
Bonjour DEN,
excuses moi, mais je ne comprends pas pourquoi tu veux compliquer ce filetage précis par un traitement thermique tout cela pour faciliter un perçage qui ,lui, ne demande aucune précision.
Je crois que sur ce coup tu raisonnes à l'envers, ne perds pas de vue la fonction principale de ta pièce.
D'autant plus qu'un perçage de 200 en 7,5 ou 8 est tout à fait réalisable si ton foret coupe bien, quitte à retourner la pièce puisque tu n'as pas besoin de précision.

Heu, moi c'est François...DEN, c'est celui qui fait des empreintes trapézoïdales avec des fraises scies (hou la vache, bonjour le réglage !)

Ok, si le perçage est envisageable sans avoir à adoucir la matière, je suis d'accord. Je ne perd pas de vue la fonction de ma pièce, je cherche seulement à la réaliser sans péter un outils dans le brut. pas question de compliquer quoi que ce soit, seulement envisager une solution avec les moyens dont je dispose.

Brise copeaux, pourrait tu m'expliquer la différence entre -T et pas -T ? Merci beaucoup pour ton aide, tu m'apportes des informations précieuses et de bon coup de pouces.

DEN · 24 Oct 2012

Toutes mes excuses, j'arrete de poluer le post, j'avoue que ça fait confusion.

J'ouvrirai un post au moment voulu sur mes essais en la matière,

bonne continuation, fait nous part de tes résultats et photos,

à bientot,

Den.

brise-copeaux · 27 Oct 2012

Francois8832 a dit:
Brise copeaux, pourrait tu m'expliquer la différence entre -T et pas -T ? Merci beaucoup pour ton aide, tu m'apportes des informations précieuses et de bon coup de pouces.

Salut,

Le T est traité et rectifié il est utilisable tel quel par exemple monter des roulements dessus un peu comme du Stub et difficile en usinage.

Par contre j'ai dis un boulette le 42cd4 non traité n'est pas rectifié mais rouler donc son état de surface brute est très correct...tu peut démarrer ton filetage dessus tel quel si tu trouve a ton Ø.

@ +

kiki86 · 17 Jan 2015

bonsoir
le 42CD4 s'usine sans problème à l'état naturel
il me semble que fileter sur 600 mm a l'outil HSS est une erreur : beaucoup d'affutage donc pb de retomber dans le pas
chez les carburiers genre VARDEX il existe des outils pour ce genre d'usinage
a+

brise-copeaux · 18 Jan 2015

Salut,

je préconisais de fileter en HSS que pour la finition....à te lire on a l'impression que dans le temps c'était incapable de faire des filetages sur de telles longueurs...il a bien fallu les faire sans les carbures....regarde tout ce qui étaient à vapeur dans le temps et parfois fonctionne encore aujourd’hui

@ +

Dodore · 19 Jan 2015

Édit
Il semblerait qu'un message précédant cette réponse a été supprimé et cette intervention n'est plus adaptée merci de ne pas en tenir compte

Bonjour

mon grand père travaillait sans chariot avec une plane,Et pour faire les filetages, il les faisait avec des peignes,
Comme ceux qui sont sur ce lien

Ah qu'voulez vous mon pov' monsieur tout fout le camp, moi de mon de mon temps ...

Okapi · 9 Fev 2015

Pour suivre Dodore, je ne comprends pas pourquoi se prendre la tête avec un choix d'acier de traitement, ce n'est pas une vis à billes de vérin électrique qui tournera dix heures par jour, mais une simple vis de commande, les originales étaient en acier au plomb le plus souvent, et elles ont passe 50 ans sans problèmes, celles employées en production avec une course toujours la même ont eu le même souci que celui cité, toutes les vis que j'ai faites en acier de décolletage au Pb sont encore en fonction sans que j'en ait refait une à ce jour.
Les premières ont 30 ans, là on doit typiquement choisir l'acier qui va le mieux s'usiner puisque ce sera celui qui aura le meilleur coefficient de frottement, le reste c'est parler dans le vide selon moi.
J'emploie de l'ETG100 sur les petits diamètres non pas parce que c'est mieux mécaniquement, mais parce que c'est le meilleur acier à fileter que j'aie sous la main en-dessous de 16mm., après il est vraiment trop cher.

kiki86 · 9 Fev 2015

bonsoir
je confirmerais des réponses précédentes
nuances 42CD4 ou 42CD4t résistance a l’état naturel environ 80 kgs
sans traitement thermique
pour avoir un profil propre usinage plutôt carbure : voir horn
peut être onéreux mais sécurité du profil et de l’état de surface
@+

JeanYves · 10 Fev 2015

Bjr ,

Pourquoi vouloir faire une vis avec un acier faiblement allié ( 42 CD4 ) , qui est plutot utilisé pour sa resistance aux efforts mecaniques .
Il faut plutot un acier resistant à l'usure , et la gamme est large , à partir d'un XC48 jusqu'au Stubs ( 115 CV3 ) , sans le tremper .

l'ETG 100 est une designation commerciale suisse , equivalente à la designation normalisée 45 MF6.3 , c à d un acier 1/2 dur avec un peu de manganese et de soufre , ses caracteristiques sont de 100 daN/mm2 en etire .

Dodore · 10 Fev 2015

Bonjour
L'acier 42 cd4 pré traité est un acier qui a une bonne restance a la rupture et qui s'usine tres bien, y compris avec de l'ARES je l'ai utilisé, justement pour faire des vis de mouvement Acier 42cd4 pré traité
Une discution sur l'usinage du 42 cd4 pré traité
Par contre je n'ai jamais réussi a faire un filetage correct dans du stubs.
Je doute que la trempe après usinage soit une bonne solution , les risques de déformation sont trop important, sauf peut être si on le fait faire par des professionnels mais là il faut penser au prix du traitement
Certaine entreprise font une facturation minimum .... Ça fait tout de suite cher pour un bout de ferraille de 250 grammes

Okapi · 10 Fev 2015

J'ai lu la fiche du type d'acier donné par Dodore, cela correspond, on emploie souvent des aciers avec des caractéristiques inutiles, là le but est de faire simple, et c'est vrai que les aciers brevetés comme je parlais de l'ETG qui est un poil plus sophistiqué qu'un simple alliage manganèse soufre et ont des caractéristiques(dont d'être stabilisé et livré au mètre par son fabricant…

) qui font qu'en petit atelier on peut par exemple se contenter de tremper la tête au propane sans avoir fait de grandes études, alors que des aciers trop sophistiqués ont des réactions à l'usinage qui sont indésirables, comme la déformation à l'enlèvement de matière unilatéralement, ce qui est le plus courant je crois.
Souvent sur le forum on peut lire les problèmes rencontrés lors de l'usinage d'un acier qui s'est déformé ensuite et qui génère donc un post de discussions, dans une grosse structure il y a du temps et de l'argent pour ces essais, mais c'est impossible à l'échelle de la micro-entreprise, après chacun acquiert des habitudes de travail, souvent on emploie le même acier depuis 20 ans puisqu'il répond parfaitement à notre besoin.

Mon avis, est uniquement basé sur des essais et des réalisations, je dois dire n'avoir que peu regardé la composition, mais uniquement le résultat, il y a des ingénieurs-conseil qui le font nettement mieux que moi lorsque j'ai un problème, et qui passent volontiers une demi-heure à m'expliquer le pourquoi du comment.

JeanYves · 10 Fev 2015

Pour info , les vis trapezoidales pour machines professionnelles , du commerce , sont en XC48 trempé superficiellement ou en acier cementé trempé .

Choix de nuance d'acier pour usinage de vis trapézoidal

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