usinage Titane

  • Auteur de la discussion mica
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M
mica
Apprenti
7 Nov 2008
109
Puy de Dome 63
  • Auteur de la discussion
  • #31
ikuriña a dit:
je le crois aussi... mais des fraises SECO en carbure monobloc pour aller dans le TITANE ???? à voir..
Tu aurais opté pour quels type d'outils ikuriña?
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
comme je l'ai déjà ecrit, je n'ai pas utilisé JONGEN pour l'instant dans le TITANE... car l'occasion ne s'est pas présentée de faire de la série, seul et unique moyen de comparer le matériel. Tout ce que je sais, c'est que j'ai eu l'occasion de comparer 2 devis identiques chez 2 clients qui utilisent chacun un de ces 2 carburiers PWZ et JONGEN... l'un m'a fait un devis avec du FRAISA et PWZ et l'autre JONGEN... j'ai pu assister à des rapports d'usinage.. il n'y a pas photo ! C'est tout ce que je peux dire. Je dois usiner du KOVAR, les seuls qui me répondent c'est encore JONGEN... Je précise que je n'ai aucune action chez eux, ni de près ni de loin et si ce carburier est si performant (tel que ça laisse supposer), je me dois de l'indiquer sur ce forum pour en faire profiter tout le monde. En tant qu'ancien programmeur, resp. outils coupants et directeur technique, j'aime suivre de près l'évolution des outils. Maintenant que je suis resp. technico-com, cela m'importe au plus haut niveau de connaitre l'outil le plus performant sur le marché pour tel ou tel matériau, afin d'établir des devis les plus justes possibles et remporter des affaires. c'est pourquoi je vous invitais à les tester dans un post précédent, et ainsi peut-être gagner des heures(??) d'usinage mais aussi d'indiquer vos ressentis ici sur le forum. Pour la réponse à ta question, j'aurais sans doute testé JONGEN. maintenant que tu sais ce que tu peux demander aux fraises PWZ et SECO, la comparaison sera vite faite...
 
phil916
phil916
Compagnon
22 Août 2007
5 603
Le pays du Comté
je voudrais poser une question de débutant en usinage:
Je comprend (je crois) pourquoi le treflage économise l'outil et les paliers de broches mais pour les noix et glissières, les mouvements trochoides ne sont ils pas plus rudes qu'un usinage linéaire toujours en appui dans la matière ?
 
M
mica
Apprenti
7 Nov 2008
109
Puy de Dome 63
  • Auteur de la discussion
  • #34
Salut ikuriña
C'est vrai la comparaison va vite être faite!
J'ai pris contact avec eux sur le salon de l'industrie 2009 à Lyon il y a pas longtemps.
Justement pour organiser quelques essais
Par contre ces essais seront fait dans des réalisations d'outillages dans du Z38cdv5 traité à 54HRC et pas dans du TA6V
Le Titane n'est une matière que l'on usine souvent
Je le dis je n'ai pas d'action chez MMC mais pour l'instant il y a pas photo tout les autres fournisseurs de carbure ce place derrière (cout et durée de vie outil)
J'ai fais une sélection sur des fraises hémisphérique de diam 6,4,2 outils que l'on utilise le plus (chez Jongen)
Cela prendra un certain temps car pour être objectif il faut suivre les outils dans le temps et dissocier les outils qui vont travailler en Ebauche et ceux qui feront que de la Finition
Je vous tiendrai au courant!
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
phil916 a dit:
je voudrais poser une question de débutant en usinage:
Je comprend (je crois) pourquoi le treflage économise l'outil et les paliers de broches mais pour les noix et glissières, les mouvements trochoides ne sont ils pas plus rudes qu'un usinage linéaire toujours en appui dans la matière ?
à vrai dire, je ne sais pas. Seul un spécialiste de l'architecture machine nouvelle génération pourrait te répondre. Tout ce que je sais c'est que tout le monde s'est mis au tréflage, depuis maintenant 10 ans, on ne compte plus les nouveaux logiciels de programmation spécialement prévus pour usiner comme ça... cela signifie donc que ce procédé doit être fiable, aussi, pour la CN.
 
phil916
phil916
Compagnon
22 Août 2007
5 603
Le pays du Comté
La question est importante pour l'amateur je pense car le cout outil c'est une chose importante mais le cout remise en état machine est à éviter car ça on ne "l'amortira" jamais...
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
mica a dit:
Salut !
Du nouveau sur l'usinage des mors en titane pour ceux que çà pourrai intéresser
Le résultat et plus que satisfaisant
Mon choix c'est porter sur des outils carbure Monobloc de chez PWZ et Seico
Pour les outils de chez PWZ ToriqueD12R1 jusqu'à 120m de Vc Ap 3mm
Comme dans du Beurre!!
Pour les outils de petits Diamètre (4,2,1,0.8)De Seco jusqu'à 226m pour le diamètre 2 sans souci
L'état de surface et correcte avec un Ra de 0.12µm
@+
j'ai parlé de ton test avec une personne de chez SECO... et il me manquait les infos des vitesses et avances et ap utilisées pour les petits Ø...(4,2,1,0.8).. pourrais tu nous les donner ? quel avance pour la PWZ: Je présume 0.2 / tr ?
 
M
mica
Apprenti
7 Nov 2008
109
Puy de Dome 63
  • Auteur de la discussion
  • #39
Salut ikuriña 8-)
Les conditions qui suivent sont les conditions de coupe préconisée par les carburiers dans le cadre de l’essai cité plus haut dans ce poste.
Les dites conditions sont postées à titre d’info et ne sont en aucun cas à prendre comme argent comptant il faut tenir compte bien sur de la machine, du brigade des pièces, de la programmation, ect…

Conditions TA6V.JPG
 
Lil
Lil
Ouvrier
4 Nov 2009
392
France et Canada
Hello :wavey: ,

Je remonte ce post car j'aimerais utiliser le titane en remplacement de pièces en inox dans des fabrications.

Le titane (TA6V) présente des caractéristiques physiques très intéressante dans notre application :
• résistance thermique (°C/W) plus élevée que l'inox
• résistivité électrique (Ω.mm2/m) plus faible que l'inox
Ces deux valeurs étant essentielles dans les performances de nos appareils.

Il ne s'agit pas de grosse pièce 100 x 30 x 10 mm.
Nous utilisons actuellement une nuance d'inox X15TN sans aucun soucis d'usinage sur des pièces assez compliquées.

Je me posais les questions des règles élémentaires de l'usinage du titane pour les prototypes, car après, nous sous-traitons la fabrication.


Amitiés
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
rien de bien particulier... comme dit dans les posts, bien arroser lors de la coupe et opter pour des fraises de marques renommée pour ce matériau : je te les mets en vrac pour ne pas citer une marque plutôt qu'une autre c'est d'abord JONGEN et PWZ et plus en retrait FRAISA.

faire ebauche puis finition:
ne connaissant pas votre pièce je dirais simplement d'utiliser ces conditions :
pour une fraise à plaquettes carbure type alu et non revêtue: Vc = 40M F=0.15 /dt Ap =1
pour des fraises ravageuses Ø16 de chez FRAISA, si vous ne pouvez avoir les autres, je dirais par exemple, Vc= 20 M f=0.08/dt
si fraise toriqueet carbure , on peut doubler la vitesse et mettre environ 50M..baissuer un peu l'avance à la dent à 0.06
pour de la finition, utiliser des fraises toriques c'est le top, même exemple Ø16, Vc=45M en demi finition et 85M en finition F=0.04 /dt

si vous avez une parfaite irgidité, vous pouvez passaer en finition avec une multident comme la U5260 par exemple en Ø20 et dans ce cas Vc= 60 à 75M F=0.03/dt
 
Lil
Lil
Ouvrier
4 Nov 2009
392
France et Canada
Bon Matin Ikuriña :wavey: ,

Merci pour les conseils.

Dès que nous recevons le titane, je fais un essai avec ces valeurs.
Juste une "délicatesse" comme on dit de l'autre côté :
j'ai plusieurs changements d'outils avec notamment deux empreintes en Ø 2 mm - h = 4 mm et L = 10 mm sur une hauteur de fraise mini de 8 mm car sinon la pince touche la pièce et donc 8 + 4 = 12 mm de sortie de la fraise de Ø 2 mm ... J'ai quelques frissons ...

Mes premiers contacts avec le titane datent de 30 ans. A l'époque il s'agissait d'un matériau stratégique très difficile à obtenir car réservé aux militaires ou à l'industrie aéro.

Amitiés
:wavey:
 
R
RICO
Compagnon
17 Août 2009
1 050
Doubs
Salut,

L'usinage du titane s'est banalisé avec les nouvelles générations d'outils et de machine.
Pour un proto on peut se contenter d'une vitesse de coupe passe-partout et s'en sortir. En série, il faut adapter sa vitesse de coupe au volume copeau, par exemple :
TA6V avec fraise de diamètre 8 carbure revêtue :

Largeur de coupe ae =1mm
Hauteur de coupe ap = 6 mm
Vitesse de coupe = 116 m/mn
Avance par dent = 0.055
Fraise 4 dents.

Largeur de coupe ae = 3 mm
Hauteur de coupe ap = 6 mm
Vitesse de coupe = 81 m/mn
Avance par dent = 0.034
Fraise 4 dents.

Rainurage donc ae = 8 mm
Hauteur de coupe ap= 6 mm
vitesse de coupe = 40 m/mn
Avance par dent = 0.023
Fraise 2 dents.

Je suis dans des conditions d'usinage classique (pas d'UGV) sous arrosage d'huile entière avec une machine en bon état et des fraises PWZ. Pour un amateur, les 40 m/mn passent partout sans problème. De même, des outils en HSS revêtus conviennent parfaitement, il suffit de diviser les VC données plus haut par 6 tout en conservant la même avance par dent.

A+,

RICO
 
Lil
Lil
Ouvrier
4 Nov 2009
392
France et Canada
Bon Matin :wavey: ,

RICO a dit:
L'usinage du titane s'est banalisé avec les nouvelles générations d'outils et de machine.
Pour un proto on peut se contenter d'une vitesse de coupe passe-partout et s'en sortir. En série, il faut adapter sa vitesse de coupe au volume copeau, .../...

Je suis dans des conditions d'usinage classique (pas d'UGV) sous arrosage d'huile entière avec une machine en bon état et des fraises PWZ. .../...
Nous sommes dans ces conditions. Nous réalisons les prototypes, puis les pré-séries mais sans trop les contraintes des coûts matière et usinage à ce stade.
Les pré-séries servent à stabiliser les aspects fonctionnels, la fabrication, la sécurité, l'exploitation et la gestion des pièces détachées.

Nous avons ainsi maîtrisé la fabrication des petites et grosses pièces en LAMAC 40HRC qui est un matériau difficile mais très intéressant quant à ses propriétés physiques.
(attention à l'usinage car c'est un alliage qui contient du béryllium)

Amitiés

PS : nous vivons une période industrielle très difficile :sad: , mais également fantastique quant à l'évolution technologique des outils et matériaux.
Essayons de sauvegarder cette culture industrielle pour nos enfants et petits enfants ...
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
RICO a dit:
..... sous arrosage d'huile entière ...
huile entière ? ? ce n'est pas classique. Perso, je suis en emulsion avec un taux de 8% à 10% au refractomètre.


Pour répondre au problème de LIl:

tu as une fraise Ø2 sortie de 12 mms .. je te dirais plutôt d'opter pour des fraises dites "détalonnées" c'est à dire qu'elles ont une petite hauteur taillée, et de suite après c'est monobloc afin de conserver la rigidité.. si tu vois ce que je veux dire.

il faut réduire l’engagement de la fraise, pour diminuer l’épaisseur du copeau. une épaisseur de copeau incorrecte peut accélérer l’échauffement dans l’outil et y provoquer une usure en cratère. De son côté, un copeau d’épaisseur convenable offre l’avantage d’évacuer la chaleur et la production d’un copeau assez "épais" qui assure aussi une action de coupe franche qui réduit à un minimum le frottement et l’échauffement.
La faible largeur de coupe donne naissance à une passe plus légère qui est plus douce, qui produit moins de flexion. La chaleur, ennemie de la tenue de l’outil de coupe, est réduite du fait du temps très court d’engagement des arêtes de coupe, ce qui leur donne plus de temps pour se refroidir dans l’air.

1ere question : quelle peut être ta vitesse de rotation maxi ?
2ème question : quel titane ? titane non allié comme le TA6 ou TA7 TA9, titane allié TA14 ou 17 TA ou pire Titane alliage dur comme TA28, TA40 etc..

j'opterai pour ce style de condition.... en fraise 2 ou 3 lèvres car je ne vois pas bien la forme de ton usinage...le fond est il plat ou rayonné ?

et j'opterai pour un usinage progressif... un 1er passage avec une fraise normale, puis une fraise détalonnée...

avec une fraise détalonnée voici les conditions que j'essaierais:

fraise HSS revetue TIALCN Vc= 50M à 60M N=~9000 trs/min
Ap = 0.25 avec Fz=0.002 /dt si tu ne peux pas atteindre cette vitesse de rotation , dans ce cas opter pour:
fraise HSS non revetue Vc= 20M à 25M N= ~3500 trs/min
Ap = 0.25 avec Fz=0.002 /dt
 
Lil
Lil
Ouvrier
4 Nov 2009
392
France et Canada
Hello Ricco, Ikuriña :wavey: ,

Merci encore pour les conseils.

• Pour ces faibles dimensions et vitesses, je ne peux pas travailler à l'huile car cela crée une boue épaisse qui ne s'évacue pas (tourbillons d'usinage)
(Meilleurs résultats avec un refroidissement et une évacuation en jet d'air glacé non dirigé sur la fraise qui casserait)

• Nous avons une broche qui peut atteindre 60 000 trs/mn pour les très petites dimensions de 0,6 - 0,8 jusqu'à 5 mm avec des pinces impériales de 3,175 mm.

• Le titane est du TA6V car la contrainte pour cette pièce est une " conduction électrique suffisante ", mais surtout une conduction thermique faible (résistance thermique élevée) et c'est pourquoi ces pièces étaient précédemment réalisées en inox.

L'idée de la fraise "étagée" est très bonne car cela me récupère 2 mm de hauteur, ce qui est important 10 mm au lieu de 12 mm de flexion. Je pourrai la faire tailler à la hauteur à Oyonnax.
Le fond est plat, mais je m'aperçois que je pourrais le rayonner sans problème :maiscebien: et qu'en plus cela améliorerait le fonctionnement ... Merci pour l'idée :)

Par contre, pourquoi utiliser des fraises HSS ?
J'ai l'habitude du carbure en petites dimensions (0,8, 1 mm, etc ... jamais en 0,6) et j'ai peur d'un échauffement dans le titane qui n'évacue pas la chaleur avec des fraises HSS qui ne dureront pas très longtemps en plus. Déjà que le carbure s'use assez vite dans des matériaux mauvais conducteurs de la chaleur.

Il s'agit d'une gamme très large de pièces : de minuscules empreintes, mais également des grosses > 40 mm, mais là, c'est facile :wink: ...

Amitiés
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
Lil a dit:
Par contre, pourquoi utiliser des fraises HSS ?
J'ai l'habitude du carbure en petites dimensions (0,8, 1 mm, etc ... jamais en 0,6) et j'ai peur d'un échauffement dans le titane qui n'évacue pas la chaleur avec des fraises HSS qui ne dureront pas très longtemps en plus. Déjà que le carbure s'use assez vite dans des matériaux mauvais conducteurs de la chaleur.
ne connaissant pas ta plage de vitesse maxi... les fraises HSS ont une vitesse de coupe plus basse, donc une rotation plus faible. secundo, une fraise HSS va pouvoir accepter de la flexion ...ce que ne pourra, en aucun cas, faire le carbure.
Pour les fraises détalonnées, renseignes toi bien car ça existe en standard chez les 3 carburiers cités. il vaut mieux d'ailleurs car la moindre micro bavure de rectif te fera un refus de coupe.
les fraises carbure, ...les prendre revêtues.

question refroidissement, la micro pulvérisation est très efficace.. mais je n'ai pas eu l'occasion de la tester sur le titane.. mais je ne vois pas pourquoi ça ne fonctionnerait pas. De toutes façons, il faut eviter les chocs thermiques..mais ajouter "du gras" comme un lubrifiant en emulsion permet :
-une meilleure évacuation de la chaleur,
-un meilleur glissement du copeau.
- en plus, la micro pulvérisation permet de grosses économies puisqu'il y a peu de recyclage du fait de la faible quantité utilisée.

amicalement.
Iku
 
M
micro fraise
Nouveau
23 Nov 2009
34
Fontenay
Salut

Pour titane tu trouveras des fraises spéciales chez http://www.magafor.com
A partir du diamètre 0.050 --> 50µ !
Si tu souhaites recevoir un catalogue complet avec conditins de coupe n'hésites pas à me demander je t'enverai çà
 
Quanta
Quanta
Apprenti
16 Juin 2009
66
80
Les conditions dans le titane :
VC= de 80 à 100m/mn

Type de plaquette :
Acuité d'arête obligatoire !!
Nuance carbure : MICRO-GRAIN donne les meilleurs résultats.
Aussi bien dans le tournage que le fraisage !!
Il existe aussi la méthode de fabrication plaquette du carbure injecté qui renforce l'arête vive, mais on ne trouve que dans très peu de fabricant, j'en connais que deux !! mais ils ne sont pas du groupe Sandvick (Sandvik-Seco-Walter) !!
J'espère que j'ai pu aider !!
 
Lil
Lil
Ouvrier
4 Nov 2009
392
France et Canada
Bonjour à Tous :wavey: ,

En fait l'usinage se passe très bien contrairement à mes appréhensions.

L'usinage et les performances des pièces étant d'ailleurs tellement intéressantes que j'envisage l'usinage des grosses pièces en dépit du coût matière.

Ce coût matière m'amène à poser une autre question :
Comment gérez-vous les copeaux pour une reprise éventuelle ? Nettoyage de la machine avant usinage du titane, puis récupération etc ...
Nous pratiquons le tri sélectif des matériaux et nous avons une aspiration centralisée au pied de chaque machine afin de les maintenir parfaitement propres après chaque opération.
Mais pour le titane, je suis en pleine interrogation.

Merci encore pour vos conseils.

Amitiés
 
bistouc
bistouc
Apprenti
5 Déc 2011
122
epinay sur seine
bonjour à tous,
Les vitesses de coupe pour le titane dépend de sa dureté en N/mm², il y a plusieurs types de grade pour le titane, ceux de grade 1 (T35) ,2 (T40) ,3 (T50) ou 4 (T60) sont du titane pur et il y a les autres titanes d'alliages du type TA6V-4 (grade 5) du groupe alpha & bêta.
En tournage avec plaquette carbure
La résistance des titanes de grade 1.2.3 et 4 sont inférieur à 700 N/mm² donc VCC comprise entre 100 et 160m/min
Les titanes d'alliages de grade 5 par exemple : TA6V-4, titane d'alliages beaucoup employés dans les moteurs et structures d'avion ont une résistance supérieur à 700N/mm² donc VCC comprise entre 90 et 100m/min.
A+
Bistouc.
 
Algone
Algone
Ouvrier
16 Déc 2014
466
Aude
Je déterre un peu le sujet parce que je me lance aussi et j'ai une question, (sur ma fraiseuse maison) il vaut mieux un refroidissement à air comprimé ou apport d'huile de coupe à la burette?
 
Dodore
Dodore
Compagnon
27 Oct 2008
16 668
F-69400 villefranche sur saone
Une réponse de Lil . Réponse #47
Pour ces faibles dimensions et vitesses, je ne peux pas travailler à l'huile car cela crée une boue épaisse qui ne s'évacue pas (tourbillons d'usinage)
(Meilleurs résultats avec un refroidissement et une évacuation en jet d'air glacé non dirigé sur la fraise qui casserait)
Maintenant tu peux faire tes essais
 
Algone
Algone
Ouvrier
16 Déc 2014
466
Aude
J'ai pas de jet d'air glacé mais ce sera de l'air sorti du compresseur, je vous dirai ce que ça donne :wink:
 
MegaHertz
MegaHertz
Compagnon
31 Août 2017
1 055
L'UGV:
Le fraisage à grande vitesse se fait avec une réduction de la largeur de coupe radiale associée à un effort accru d’enlèvement de copeaux par dent de trois à cinq fois, à une vitesse plus élevée de deux à deux fois et demie et à une avance de cinq à sept fois plus forte, ce qui aboutit à des gains de productivité substantiels.
Les paramètres de coupe combinés utilisés en fraisage à grande vitesse apportent de gros avantages. La faible largeur de coupe donne naissance à une passe plus légère qui est plus douce et produit moins d’usure et de contraintes sur les roulements de la broche de la machine et sur ses glissières. La chaleur, ennemie de la tenue de l’outil de coupe, est réduite du fait du temps très court d’engagement des arêtes de coupe, ce qui leur donne plus de temps pour se refroidir dans l’air que ce n’est le cas en fraisage conventionnel.

Bonjour,

L'UGV évacue la chaleur dans le copeau fin.
J'ai vu de l'UGV pour l'acier et l'alu mais vu que le Titane a tendance à prendre feu assez facilement je ne sais pas si quelqu'un le pratique dans ce matériau.
 
ikuriña
ikuriña
Ouvrier
8 Déc 2008
366
Pays basque
Aucun problème.
Nous usinons le TA6V en technique UGV, je suis à 1 M à la minute et aucun souci. il faut arrêter de se faire un monde avec le titane. il faut de la coupe, c'est tout et surtout eviter le recyclage du copeau. La durée de vie de cette fraise Ø16 à 4 plaquettes est comprise entre 2h15 à 2h30.
après en carbure monobloc il y a d'autres fraises, mais elles tiennent moins longtemps. Après, chacun voit midi à sa porte. Nous nous sommes professionnels, faisons des pièces d'avion où les coûts commencent vraiment à être analysés pour atteindre les prix clients objectifs.
A+
 
Algone
Algone
Ouvrier
16 Déc 2014
466
Aude
Voilà mes conditions de coupe, dites moi si vous trouvez ça correct:
Fraise carbure mono HRC60 diam 4mm, 4 dents.
7000tr/min, 88m/min, f=80mm/min (0.003 /dent) passe de 0.2mm.
Refroidissement air comprimé.
 
MegaHertz
MegaHertz
Compagnon
31 Août 2017
1 055
Meri à Ikurina pour toutes ces info.
 
Algone
Algone
Ouvrier
16 Déc 2014
466
Aude
Mission accomplie, ça c'est très bien fait, avec les paramètres mentionnés plus haut, j'aurai pu même augmenter un peu l'avance.

Recadré.jpg
 
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