Qu’est-ce qu’un outil de coupe ?
Les outils de coupe sont des outils utilisés dans les opérations de coupe. La coupe est classée comme un processus d’enlèvement et est une méthode d’usinage de la surface de matériaux tels que le métal, le bois ou le plastique pour leur donner la forme souhaitée. L’outil est déplacé par rapport au matériau pour l’enlever. Le matériau à couper est appelé la pièce à usiner.
Comme la coupe nécessite beaucoup de force, les outils de coupe sont presque toujours montés sur une machine-outil. Si la quantité de matériau à couper est très faible ou si des matériaux tendres doivent être usinés, l’outil peut être tenu à la main.
Les pièces qui sont enlevées et jetées sont appelées copeaux.
Utilisations des outils de coupe
Il existe différents types d’outils de coupe. Parmi les exemples typiques, on peut citer les mèches utilisées pour le tournage, les fraises et les fraises en bout utilisées pour le fraisage, les fraises mères pour l’usinage des engrenages, les forets pour le perçage des trous et les broches utilisées dans les machines à brocher.
Étant donné qu’il est possible d’enlever plus de volume par heure que lors du meulage à l’aide d’une meule, l’usinage peut être réalisé de manière plus efficace. En revanche, la rectification est supérieure en termes de précision dimensionnelle et de rugosité de la surface du produit fini, de sorte que lorsqu’un usinage de haute précision est nécessaire, il peut être réalisé par découpage suivi d’une rectification.
Principe des outils de coupe
Les outils de coupe doivent présenter des niveaux élevés de dureté (résistance à l’usure), de résistance à la chaleur et de ténacité (résistance à l’écaillage) afin de ne pas s’user ou s’endommager facilement lors de la coupe du matériau à usiner.
Les matériaux typiques pour les outils de coupe comprennent, par ordre décroissant de dureté, le diamant, le CBN (nitrure de bore cubique), le carbure cémenté et l’HSS (acier à outils à grande vitesse). La dureté et la ténacité sont inversement liées, et la plus appropriée est choisie en fonction du matériau et de la forme de la pièce à usiner.
Bien qu’il puisse sembler que l’utilisation d’un outil à dureté élevée augmente la résistance à l’usure et la durée de vie de l’outil, ainsi que les performances de coupe, le moindre impact peut entraîner la rupture de l’arête de coupe.
Outre le matériau, la forme de l’arête de coupe est également un facteur important. Plus l’arête de coupe est tranchante, meilleure est la performance de coupe, la résistance à la coupe est réduite et la pièce est mieux finie. Cependant, une pointe acérée réduit la résistance de l’outil et le rend plus susceptible de s’ébrécher.
Le choix du matériau optimal de l’outil et de la forme de l’arête de coupe en fonction du matériau et de la forme de la matière à usiner est la clé d’une bonne coupe.