Vitesse de coupe aluminium 2017A sur petit tour

[NoobEnUsinage]

Salut la compagnie,

Je viens vers vous car une question me taraude.
Il y a 1 heure, je viens de charioter une barre d'alu 2017A de diamètre 25mm sur mon petit tour chinois Holzmann ED300ECO, avec des outils en carbure brasé (acheté pas très cher, mais affûté à la pierre à eau grain 1000 aujourd'hui).
Etant donné que je tourne manuellement (sans l'avance automatique du chariot), ma vitesse d'avance n'est pas très régulière. J'aurais cependant quelques questions, vu que l'état de surface varie trop, et n'est pas très satisfaisant.

En calculant avec les différentes formules disponibles en ligne, ainsi que de ce site ci-dessous, j'obtiens une vitesse de rotation très élevée pour des diamètres 15mm.

Calcul de la vitesse de coupe pour une opération de tournage

Calculatrice en ligne pour déterminer la VITESSE de COUPE et la VITESSE de ROTATION pour les opérations de TOURNAGE de pièces mécaniques en métaux, bois ou plastiques.

www.toutcalculer.com

A vrai dire, mon petit tour dispose d'une vitesse maximale de 2600 tr/min. Je me demandais donc quel serait la vitesse d'usinage optimale, la vitesse d'avance (sachant que je tourne manuellement sans l'avance automatique, comment pourrais je faire ?), la profondeur de coupe (mon tour fait 400W, et mes outils en carbure brasé sont assez "cheap").
D'ailleurs, ma pièce chauffe beaucoup et rapidement (malgré l'affûtage de mes outils, et la profondeur de coupe < à 1mm). J'ai donc tenté de lubrifier la pointe carbure de mon outil avec de l'huile moteur pour une première tentative, et avec du WD40 sur la pièce et sur l'outil pour la seconde.

Dans les deux cas, je trouve l'état de surface trop juste (je suis exigent, je sais :D ).

Bref, pouvez vous m'éclairer sur le sujet svp ?

Merci d'avance !

 

[Dodore]

Chinois ou français petit ou gros tour petite ou grosse pièce
tout ça n’influe pas sur la vitesse de coupe
pour de l’AU4G on dit maintenant le 2017
la vitesse de coupe est pour un outil en ARES de 100 m/mn et au carbure 800 a 1000 m/mn
au passage j’ai regardé ton lien et j’ai rien compris je fait toujours bêtement mes calculs de rotation de tête , ou papier crayon, et quand j’ai les mains propres et une calculette, A la rigueur je me sert de la calculette
donc si on prend un diamètre de 15 N= 1000V/( xD
donc avec un ARES 2120 tours et au carbure 21000 tours
ça te donne une idée de l’utilisation des outils en carbure sur un si petit tour
par contre tu insistes beaucoup sur ta rotation tu parles vaguement de tes outils
j’aimerais bien avoir une ( ou des ) photos de l’outil ... je suis presque près à parier qu’il ne conviennent pas

 

[Loulou31]

Bonjour,

On pourrait avoir une photo de la partie coupante de l'outil, et de l'état de surface de la pièce.
Pour la vitesse on peut travailler à une vitesse inférieure, mais pas trop si on veut un bel état de surface. Tu as pris quoi comme vitesse en m/mn?
Pour les metaux léger (alu, cuivreux) privilégier acier rapide à carbure brasé.

Jean-Louis

 

[Jmr06]

Si cela chauffe beaucoup la pièce, plus que la normale, est-ce un problème d'un angle de coupe négatif ?
Il me semble que pour l'alu, il faut un angle plus positif que pour l'acier ?

 

[Loulou31]

Si ça chauffe beaucoup, les causes :
- Mauvais affutage et/ou mauvais angle de coupe
- Vitesse trop élevée
- Profondeur de passe trop importante
- Mauvaise lubrification

Comme la puissance est limitée sur ce tour je pense que ce n'est pas du à la passe qui est trop profonde.

Jean-Louis

 

[Edmond96]

bonjour,
essaie le pétrole pour lubrifier l'au4g. et angle de coupe 15 à 20° , dépouille 5°, 100m/mn soit en gros 2000rpm pour ton 15mm, avance 0,2mm/tour.
je dis ça de tête avec mes vieux restes, il y a longtemps que j'en ai usiné!
mais il y a ici des pros, ils auront sûrement de meilleurs valeurs...

 

[Edmond96]

et pour régulariser ton avance, tiens ton volant absolument à deux mains et tourne le "en enroulant" et en t'aidant de tout ton corps. l'avance ne doit jamais être interrompue, une main chevauche l'autre pour la continuité. ce n'est pas facile à expliquer avec des mots; mais le bruit et l'effort sur le volant doivent être constants...

 

[KildeRouge]

Le problème courant avec les apprenants tourneurs est qu'ils font confiance aux vendeurs qui leur fourguent
des outils carbure alors que ce ne sont pas les outils appropriés . Il vaut mieux apprendre avec des outils
en acier rapide ( ce qui implique apprendre aussi un peu d'affutage ) puis passer aux outils carbure quand
la puissance (au fil de l'évolution ) du tour le permet .

 

[Dodore]

et pour régulariser ton avance, tiens ton volant absolument à deux mains et tourne le "en enroulant" et en t'aidant de tout ton corps. l'avance ne doit jamais être interrompue, une main chevauche l'autre pour la continuité. ce n'est pas facile à expliquer avec des mots; mais le bruit et l'effort sur le volant doivent être constants...

Pour l’avance , s’il n’y a pas d’avance automatique je préfère me servir du petit chariot c’est plus régulier,
inconvénient : c’est qu’il faut que le chariot soit reglè bien droit pour faire une pièce cylindrique

je precise que j’attend toujours les photos

 

[kiki86]

bonsoir
tu usine sur quelle longueur le dia 15
barre dia 25 ??

 

[lion10]

bonsoir. Lubrifier sur un petit tour je m'en passe sauf pour percer. Si ça chauffe peut être que l' outil frotte. Il faut aussi prendre le temps de vérifier la hauteur de l' outil. La pièce est elle bien maintenue avec la contre pointe si elle sort beaucoup du mandrin ? Il faudrait aussi commencer par une passe moindre a en tant que débutant. Cdlt lion10

 

[Papygraines]

Bonsoir,
Oui, des photos ! Des images sont parfois plus explicites que les mots !
J'ai le même tour, et je rejoins certaines suggestions : travaille avec des outils HSS d'abord et après tu apprendras à te servir d'outils carbure (j'ai comme toi eu l'idée d'acheter une série chinoise, la mienne est à plaquettes brasées... une cata jusqu'à ce que je trouve le bon affûtage, la bonne position, les bons paramètres d'avance et de vitesse... au final j'utilise surtout celui pour faire les chanfreins à 45 degrés, et parfois ceux de chariotage pour finir certains angles et gorges... mais j'ai racheté des PO à plaquettes depuis et on voit nettement la différence ! Notamment pour le tronçonnage...
Pour en revenir à ton tour, les jeux doivent être réglés a minima, déplacements sans points de dureté (le chariot sup est le plus chiant à régler aux petits oignons), si tu travailles avec le chariot sup, utilise un blocage du traînard... je mets de l'huile de vaseline sur les glissières et lardons. (je l'utilise aussi pour les tronçonnages)
Pour le reste, vitesse, avance, je suis loin des valeurs évoquées, je me suis fait mes propres essais jusqu'à avoir un état de surface nickel. Et si je constate une dégradation lors du travail ou lors du contrôle qualité... et bien je reprends à nouveau les réglages complets du tour ! L'autre jour, je me retrouve avec une surface pas belle, et bien c'était une vis du traînard (celle la plus chiante d'accès bien sûr) qui était desserrée... du coup l'outil passait au dessus du centre car le traînard se soulevait à peine mais suffisamment pour gâcher le travail.
Cela prend du temps de connaître ces petites machines, mais au final on peut faire du bon boulot avec. Courage à toi
PG

 

[bricomega]

bonjour
pour usiner de l'alu le carbure ne sert pas à grand-chose,ce qu'il faut c'est de la coupe,de la dépouille et lubrifier soit avec du pétrole soit de l'huile soluble sans ça l'alu a tendance à coller à l'outil

 

[Jmr06]

Bonjour.
Vu que mes compétences d'affûtage sont plutôt aléatoires, j'utilise des plaquettes carbure spéciales alu.
Dans du 2017, je ne lubrifie pas, je lubrifie dans séries 5000 ou 1000, qui collent.

 

[NoobEnUsinage]

Bonjour à tous,

Je suis sincèrement désolé du retard de ma réponse. Je n'ai pas plus faire plus tôt.
Merci à vous pour avoir apporté vos réponses à ma question.

Merci @Dodore pour les formules. Je vais joindre plus bas la photo de l'outil que j'utilise.

@Edmond96 Merci pour la technique du pétrole pour lubrifier. Je pense que ça reste mieux que le WD40 ou l'huile de motoculture 4 temps. En tout cas, j'ai l'impression d'obtenir de meilleurs résultats avec le pétrole. Sinon oui, j'essaye de maintenir le volant à deux mains pour avoir une avance constante. Ca reste compliqué, il faut le coup de main :D
En fait, si je m'arrête lors de mon chariotage, l'outil s'enfonce un peu dans la matière et l'état de surface est ruiné par une rayure +- profonde.

@kiki86 J'usine ma barre de 25mm de diamètre sur une longueur raisonnable (ma pièce fait 10cm de long, et vu qu'une partie est dans le mandrin, je dois avoir 5cm de sorti).

@lion10 Peut on vraiment régler la hauteur de son outil sur un petit tour comme le mien ? Je n'ai jamais trouvé comment faire.

@Papygraines Ha, merci des informations, qui me seront très utiles vu que tu as le même tour que le mien ! :D
Je pense acheter des outils à plaquettes, en effet. Ils me semblent de bien meilleur qualité que ceux brasés (à en voir la différence de résultat sur les vidéos youtube).
Concernant ce que tu dis sur le tour, que veux tu évoquer par les "jeux doivent être réglés a minima" ? J'ai l'impression d'avoir le même problème que toi au niveau du chariot (sur le chariot transversal plus précisément). Faut il que je le démonte pour le régler ? Comment le régler ?

Bref. Merci à vous de m'avoir répondu. Vous m'aidez grandement !
Comme promis, voici les photos.

(il s'agit d'un outil en carbure brasé de base, eco+ pas cher acheté sur Ebay).

Voici l'état de surface. Bon, je vois jure qu'il est meilleur que ce que j'avais obtenu avant (vous risquez de me traiter de maniaque sinon :D)

L'état de surface en question.

Et là, c'est avec une lubrification au pétrole désaromatisé. Le résultat est bien meilleur (surtout pour mon usage amateur, je pense que c'est proche de la perfection).

Ah d'ailleurs, en revoyant les photos, je me rappelle que le copeau que j'obtiens en usinant est absolument casse c... Disons qu'il est long, ne se casse pas, a tendance à s'enrouler autour du mandrin (ce qui rend le travail plus dangereux).
A vrai dire, outre l'état de surface passable (je le répète, vu mon usage, ça me va amplement), j'ai crée ce topic pour connaître l'avancement afin d'avoir des copeaux qui se décollent bien (et améliorer légèrement l'état de surface, bien que ce soit facultatif).

Bref. Dans tous les cas, je vous remercie tous pour m'avoir répondu, et pour m'avoir aidé.
Je vous souhaite de passer une bonne journée ! A bientôt !

 

[Dodore]

J’aurais preferer une photo vu sur le côté ou sur la pointe Comme sur l’image ci dessous pour voir les angles a ; d ; b
là on a l’impression que ton outil est plat
je remets la forme et les angles d’un outil et sur l’alu c’est important

Angles de coupe ARES
Voir la pièce jointe 344192

 

[Papygraines]

que veux tu évoquer par les "jeux doivent être réglés a minima" ?

Il y a plusieurs sources de jeux sur ce tour :
1ère source : le traînard qui se soulève (notamment en tronçonnage) il faut regarder la bride arrière si elle a du jeu ou pas, si oui, réglage à faire pour "serrer" juste ce qu'il faut sans rendre le traînard dur [ tu as des contre-vis qui éloignent la bride en opposition avec les vis de la bride / attention à ne pas serrer trop les vis de bride car risque de casse par levier...]
idem devant mais il faut démonter tout le bloc d'avance !
2ème source : le transversal (que tu évoques) et qui peut présenter du jeu en cas de mauvais réglage des vis de lardon, et qui peut avoir du backlash (jeu entre l'avance/recul, la manette tourne sans déplacer le transversal de quelques graduations... La solution est assez complexe a expliqué et méritera un post avec des photos pour t'expliquer le rôle des 3 ou 4 vis accompagnant la noix. En version courte, le système est fondé sur la mise en biais de la noix en appui sur la vis du milieu et l'inclinaison est obtenue par la position des vis avant et arrière.... il faut aussi garder une souplesse d'avance sur toute la longueur du déplacement.
Il peut aussi y avoir un backlash qui vient de la vis de déplacement car elle est prise entre les deux pièces grises avec un alésage qu'il faut parfois compenser par une rondelle acier fine.
3ème source : le chariot sup avec jeu potentiel selon le réglage des vis de lardon et backlash de la vis aussi mais là, c'est plus complexe !!!!
Je t'explique tout à l'heure pour la suite
Je vais manger (et tarte aux mirabelles bien sûr en dessert !! C'est bon, n'est-ce pas @moufy55 ?

 

[bricomega]

bonjour
a priori au vu de ton outil tu n'as pas de coupe ,pour regler la hauteur de l'outil si tu n'as pas de tourelle reglable il faut mettre des cales sous ton outil ,le but c'est que la pointe de ton outil soit à la même hauteur que la contrepointe,les copeaux qui s'enroulent c'est normal c'est de l'alu et en plus tu n'as pas de brise copeaux et si tu veux utiliser des pastilles amovibles avec brise copeaux ton tour ne tourne pas assez vite par rapport au diametre que tu usines et le fait que tu ais une marque quand tu arretes d'avancer c'est normal ton outil ne coupe pas donc ta piece plie et quand tu arretes d'avancer elle revient à sa place et ça fait une marque et si en plus tu as un peu de jeu dans les differents organes de la machine c'est obligé de faire une marque

 

[Papygraines]

Je reviens sur le réglage du chariot supérieur comme promis : la grosse différence avec le transversal c'est que la vis vient en appui sur la première rondelle grise et n'est pas prise en sandwich comme sur le transversal. En fait, elle est tirée par la pression exercée par les deux écrous qui appuient sur la deuxième rondelle grise. Il y a donc deux points de friction, entre vis et première rondelle, et entre les deux rondelles... pour réduire le backlash, il faut augmenter le serrage et du coup tu te retrouves dans le dur pour tourner la manivelle...
Solution 1 : insérer des rondelles acier ondulées
Solution 2 : aléser les deux rondelles grises pour y glisser des butées à billes