Qu’est-ce qu’une fraise HSS ?
Les fraises HSS sont des outils spéciaux utilisés pour l’usinage d’objets carrés métalliques et non métalliques.
Contrairement aux forets hélicoïdaux normaux pour le perçage, l’outil lui-même tourne tout en se déplaçant en ligne droite pour effectuer le mouvement et peut également élargir les trous dans la direction horizontale. Il existe deux types de fraises, les fraises en acier rapide et les fraises en carbure cémenté, en raison des différences de matériaux.
Les fraises HSS sont les plus courantes et sont fabriquées en HSS (acier rapide). Les fraises en carbure, quant à elles, sont fabriquées en carbure cémenté et sont idéales pour l’usinage de matériaux durs. Le principal avantage des fraises en acier rapide est qu’elles peuvent usiner efficacement une large gamme de matériaux grâce à leur excellente résistance à l’usure et à la chaleur.
Toutefois, l’usinage de matériaux très durs, pour lesquels les fraises en carbure cémenté sont adaptées, présente des limites. Les fraises en acier rapide sont largement utilisées dans l’industrie métallurgique et jouent un rôle important en raison de leurs performances et de leur polyvalence.
Utilisations des fraises HSS
Les fraises HSS sont utilisées comme outils d’usinage importants dans les fraiseuses. En fournissant un mouvement d’avance relatif sur trois axes à la fois à la pièce et à l’outil, elles permettent une grande variété d’opérations d’usinage telles que les surfaces planes et latérales, les rainures et les poches, le chanfreinage et le mortaisage. L’usinage de moules et le façonnage de rainures de clavettes d’engrenages peuvent également être réalisés.
Il existe de nombreux types d’outils, avec des composants différents tels que la forme de la lame, la forme de la tige et le nombre de lames. Chaque outil possède ses propres caractéristiques et il est important de choisir celui qui convient le mieux, en tenant compte de la forme et de la profondeur de la surface usinée et de la précision dimensionnelle. Par exemple, les fraises à lame plate conviennent à l’usinage plat et latéral. Les fraises à bouts carrés sont également efficaces pour l’usinage de poches et de rainures. Enfin, les fraises en bout à cannelure conviennent pour le chanfreinage.
Lors du choix de l’outil le plus approprié, il convient de tenir compte du matériau de la pièce à usiner, des conditions d’usinage et des exigences en matière de précision de l’usinage. Un choix judicieux permet d’obtenir un processus d’usinage efficace et de haute qualité.
Principe des fraises HSS
Le principe de la fraise HSS est que l’outil effectue un mouvement d’avance linéaire contre la pièce à usiner tout en tournant pour couper la surface usinée. Les fraises en acier rapide se caractérisent par leurs multiples arêtes de coupe, et pendant qu’elles tournent, les arêtes coupent continuellement le matériau. Les performances et la finition du processus d’usinage dépendent du nombre et de la forme des lames. De plus, l’efficacité et la précision de l’usinage peuvent être améliorées en ajustant la vitesse de rotation et la vitesse d’avance de l’outil.
Il existe différents types de fraises en acier rapide, chacun convenant à une utilisation d’usinage spécifique. Par exemple, les fraises à goujure plate conviennent à l’usinage plat et latéral. Les fraises à goujure carrée à l’usinage de poches et de rainures et les fraises à goujure en nez au chanfreinage.
Une autre caractéristique est que les matériaux utilisés sont l’acier rapide et le carbure cémenté. L’acier rapide présente une excellente résistance à l’usure et à la chaleur et convient à l’usinage général. Le carbure de tungstène, quant à lui, convient à l’usinage de matériaux durs.
Structure des fraises HSS
1. Arête de coupe inférieure
Les extrémités carrées ont un fond plat et conviennent à l’usinage des surfaces horizontales et latérales. L’extrémité sphérique a un fond arrondi et convient à l’usinage de surfaces courbes.
Le bout arrondi est un intermédiaire entre les deux. Il convient le mieux à l’usinage des rayons d’angle et des avances.
2. Arête de coupe périphérique
Le type le plus répandu est la lame normale, qui peut être utilisée pour un large éventail d’utilisations, de l’ébauche à la finition.
3. Lame flottante
Les lames ondulées ont une forme ondulée. Cette lame ondulée améliore l’évacuation des copeaux et réduit la résistance à la coupe, ce qui la rend adaptée à l’ébauche. En revanche, elles ne conviennent pas pour la finition, car il est légèrement plus difficile d’affûter proprement la surface finie.
4. Lames coniques
Les lames coniques ont un bord extérieur effilé. Elles sont utilisées pour façonner les reliefs des moules et les incrustations.
5. Queue
La tige la plus courante est la tige droite. Les queues longues ont une tige plus longue que les queues droites et conviennent donc au perçage profond.
Les queues à col long se caractérisent par un col partiel, utile pour l’usinage de rainures profondes. Les queues à col effilé ont un col effilé et sont utiles, par exemple, pour le perçage profond près d’une paroi avec un échappement incliné.