Guide du fraisage en bout : Types, conseils et techniques

Qu'est-ce que le fraisage en bout ?

Le fraisage en bout est un moyen de couper et forme des choses. Les grands magasins l'utilisent pour fabriquer pièces détachées automobiles. Les petits magasins l'utilisent pour fabriquer jouets et outils. utilise un outil qui tourne rapidement pour couper.

Une fraise est un outil de coupe. Il a arêtes vives sur les côtés et la pointe. Ces bords l'aident à couper métal, boiset plastique.

Les fraises en bout ont de nombreuses fonctions :

Réaliser des points d'aplomb
Fentes de coupe
Faire des formes
Trous de forage
Faire en sorte que les pièces soient belles

Lorsque vous voyez un pièce métallique avec des endroits propres et plats, il a probablement été fabriqué à l'aide d'une fraise !

Parties d'une fraise

Les fraises en bout ont parties importantes:

Flûtes

Flûtes sont les rainures de la fraise. Elles permettent aux copeaux (minuscules morceaux de matière coupée) de sortir.

2 flûtes: Bon pour matières souples comme aluminium et bois
4 flûtes: Bon pour des choses difficiles comme acier
Plus de cannelures = coupes plus douces

Angle de l'hélice

Le angle d'hélice est la façon dont les flûtes se tordent. Cela aide :

Déplacer les puces
Couper en douceur
Garder l'outil au frais

Revêtements

De nombreuses fraises ont des revêtements:

TiN (couleur or) : prolonge la durée de vie des outils
TiAlN (violet-noir) : Bon pour les coupes très chaudes
TiCN (bleu-gris) : Aide à couper les matériaux durs

Ces revêtements permettent aux fraises de travailler 4 fois plus longtemps dans les métaux durs comme l'acier !

Types de fraises en bout

Il existe de nombreux types de fraises en bout. Chaque type effectue un travail particulier.

Par forme

Type	À quoi cela ressemble-t-il ?	Ce qu'il fait de mieux
Extrémité carrée	Fond plat	Coupe les sols plats, les fentes
Nez de bille	Pointe ronde	Réalise des courbes lisses et des formes en 3D
Rayon de l'angle	Coins légèrement arrondis	Plus solide que le carré, pour les travaux difficiles
Conique	Se rétrécit à l'extrémité	Coupe les murs en angle
Dégrossissage	A des bords ondulés	Enlève rapidement beaucoup de matière

Par matériel

Les fraises sont fabriquées à partir de différents matériaux :

Acier rapide (HSS): Moins cher, bon pour le bois et les métaux tendres
Carbure: Très dur, dure plus longtemps, peut couper des matériaux plus durs
Revêtement en diamant: Pour les matériaux très durs ou abrasifs

Les fraises en carbure peuvent fonctionner 2 à 3 fois plus vite que les fraises en acier rapide !

Comment choisir la bonne fraise

Choisir la bonne fraise est comme choisir les bonnes chaussures. Vous devez avoir la bonne taille pour le travail !

Qu'allez-vous couper ?

Des matériaux différents nécessitent des fraises différentes :

Aluminium: Utiliser 2 à 3 flûtes aux bords polis
Acier: Utiliser des cannelures 4+ avec des revêtements spéciaux
Plastiques: Utiliser des arêtes tranchantes avec peu de cannelures
Bois: Utiliser 1 à 2 flûtes à bords tranchants

L'importance de la taille

Grandes fraises: Enlever rapidement un grand nombre de matériaux
Petites fraises: Effectuer des coupes détaillées
Fraises longues: Atteindre des endroits profonds
Fraises courtes: Plus rigide, moins de secousses

Compte de flûte

Quelques flûtes: Plus d'espace pour la sortie des puces
Nombreuses flûtes: Finition plus lisse

Les fraises à bout sphérique rendent les surfaces 30% plus lisses lors de la réalisation de formes 3D !

Méthodes de fraisage en bout

Il existe différentes façons d'utiliser les fraises en bout. Chacune d'entre elles présente des avantages.

Fraisage de la montée vs. fraisage conventionnel

Fraisage de l'escalade:

L'outil tourne avec l'avance
Meilleure finition
Nécessite une installation rigide
Moins d'usure des outils

Fraisage conventionnel:

L'outil tourne contre l'avance
Bon pour les vieilles machines
Moins de force sur la pièce
Plus d'usure des outils

Méthodes avancées

Broyage trochoïdal:

L'outil tourne en rond
Moins de contraintes sur l'outil
Permet de découper les fentes plus rapidement

Broyage à haut rendement (HEM):

Petites coupes mais rapides
L'outil dure plus longtemps
Enlève rapidement le matériau

La modification de la vitesse d'avance par 30% et de la vitesse de rotation par 10% peut arrêter le broutage dans les aciers durs !

Conseils pour un bon fraisage en bout

Vous voulez que votre fraise fonctionne bien ? Suivez ces conseils :

Garder la tête froide: Utiliser du liquide de coupe ou de l'air pour refroidir l'outil
Vitesse correcte: N'allez ni trop vite ni trop lentement
Outils tranchants: Des outils émoussés font de mauvaises coupes
Configuration rigide: Tenir fermement la pièce
Puces propres: Ne laissez pas les copeaux s'accumuler

Les outils revêtus de TiAlN peuvent travailler à des températures allant jusqu'à 600°C, ce qui leur permet de durer deux fois plus longtemps lors de la coupe du titane !

Problèmes courants et solutions

Même les professionnels ont des problèmes. En voici quelques-uns et comment les résoudre :

Chatter (vibration de l'outil)

Causes:

Outil dépassant trop
Vitesse incorrecte
Pas assez rigide

Corrections:

Utiliser un outil plus court
Modifier la vitesse
Tenir la pièce plus fermement

Bris d'outil

Causes:

Profondeur de coupe trop importante
Vitesse incorrecte
Toucher des points durs

Corrections:

Réduire les coupes
Ajuster la vitesse
Vérifier le matériau

En réduisant le pas de vis à 30% du diamètre de l'outil, les taux de rupture diminuent de 40% dans les rainures profondes !

Finition médiocre

Causes:

Outil émoussé
Vitesse incorrecte
Trop de souplesse

Corrections:

Utiliser un outil tranchant
Ajuster la vitesse
Utiliser un outil plus court

Les fraises en bout dans différents métiers

Les fraises en bout sont utilisées dans de nombreuses industries :

Aérospatiale

En aérospatialeLes fraises en bout coupent des pièces pour :

Ailes d'avion
Pièces de moteur
Parties du satellite

Environ 80% des ateliers aérospatiaux utilisent fraises coniques pour la découpe de formes spéciales dans les pales de turbines.

Automobile

En voituresLes fraises en bout font :

Blocs moteurs
Pièces de transmission
Pièces détachées pour voitures

[Fraisage CNCLes [...] machines équipées de fraises contribuent à rendre les voitures plus légères et plus résistantes.

Médical

Pour outils médicauxLes fraises en bout sont coupées :

Pièces d'implants
Outils chirurgicaux
Matériel de laboratoire

[Micro-usinage médicalL'entreprise [...] utilise de minuscules fraises pour fabriquer des pièces de petite taille et de haute précision.

Travail du bois

En ateliers de menuiseriefraises en bout :

Sculpter des motifs
Couper les joints
Fabriquer des pièces de mobilier

Les machines 3D à commande numérique pour le bois utilisent des fraises à bout sphérique pour réaliser des sculptures en bois fantaisie.

Nouvelle technologie de broyage

Les broyeurs finaux ne cessent de s'améliorer :

De meilleurs matériaux: Métaux plus durs et plus résistants
De meilleurs revêtements: Durée de vie plus longue, coupe plus rapide
Des conceptions intelligentes: Coupe mieux avec moins de chaleur
Aide informatique: Des programmes qui trouvent la meilleure façon de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Les systèmes pilotés par l'IA réduisent les déchets de fraisage de 35% dans les flux de travail CNC en sachant quand les outils doivent être changés !

Questions fréquemment posées

Puis-je utiliser la même fraise pour l'aluminium et l'acier ?

Vous pouvez le faire, mais ce n'est pas la meilleure solution. L'aluminium préfère 2 à 3 cannelures. L'acier aime les cannelures de 4+. Un outil qui convient aux deux ne sera pas parfait pour l'un ou l'autre.

À quelle fréquence dois-je remplacer ma fraise ?

Remplacez-le quand :
Il fait de mauvaises coupes
Il faut plus de force pour le couper
Vous voyez des copeaux ou des cassures sur l'arête de coupe

Quelle est la différence entre l'acier rapide et le carbure ?

HSS (acier rapide) :
Moins cher
Moins fragile
Bon pour le bois, les métaux tendres
Carbure:
Plus dur
Durée de vie plus longue
Coupe plus rapidement
Meilleur pour les matériaux durs
Les fraises en carbure augmentent la durée de vie de l'outil de 4 fois dans l'acier inoxydable par rapport à l'acier rapide !

Synthèse

Le fraisage en bout est essentiel à la fabrication de pièces pour de nombreux objets que nous utilisons tous les jours. Des grosses pièces d'avion aux minuscules outils médicaux, les fraises en bout contribuent à façonner notre monde.

Pour devenir bon dans le fraisage en bout :

Choisir le bon outil
Utiliser la bonne vitesse
Garder les outils bien affûtés
Apprendre de ses erreurs

Que vous travailliez dans un grand atelier ou que vous possédiez une petite machine de loisir, la connaissance des fraises en bout vous aidera à fabriquer de meilleures pièces !