Le monde de l'usinage et de la fabrication est rempli d'outils et de matériaux avancés qui améliorent la productivité, la précision et la durabilité. L'un de ces produits innovants est le trous de refroidissement hélicoïdaux tige en carbure. Ces tiges sont essentielles pour les outils de coupe à haute performance, et leur conception garantit un refroidissement efficace, une durée de vie prolongée de l'outil et une précision d'usinage accrue. Mais qu'est-ce que ces barres exactement et en quoi diffèrent-elles des autres barres de carbure ? Entrons dans les détails, de la composition aux applications, en passant par le processus de production, etc.
Comprendre les trous de refroidissement hélicoïdaux Tiges en carbure
Trous de refroidissement hélicoïdaux Les tiges en carbure sont des tiges cylindriques à base de carbure de tungstène avec des trous de refroidissement hélicoïdaux. canaux de refroidissement en spirale (hélicoïdaux) qui les traversent. Ces canaux de refroidissement sont conçus pour optimiser l'écoulement des fluides de refroidissement pendant l'usinage, ce qui évite l'accumulation de chaleur et augmente l'efficacité de la coupe.
Examinons les types des trous de refroidissement hélicoïdaux des tiges en carbure dans le tableau ci-dessous :
| Type | Nombre de trous pour le liquide de refroidissement | Angle hélicoïdal | Revêtement | Caractéristiques |
|---|---|---|---|---|
| Trou hélicoïdal simple | 1 | 30° | Aucun ou TiAlN | Idéal pour les opérations de faible intensité, offrant un refroidissement modéré. |
| Trous hélicoïdaux doubles | 2 | 40° | Revêtement CVD ou PVD | Convient à l'usinage moyen, meilleure couverture de refroidissement. |
| Trous hélicoïdaux triples | 3 | 45° | DLC ou revêtement nanométrique | Optimisé pour l'usinage à grande vitesse, refroidissement maximal. |
| Trous multi-hélicoïdaux | 4+ | 50° et plus | Divers revêtements | Conçue pour une coupe ultra-précise dans les secteurs de l'aérospatiale et de l'automobile. |
Analyse des matières premières et de la composition
Le matériau de base pour trous de refroidissement hélicoïdaux tiges en carbure est carbure de tungstèneLe tungstène est un composite composé de tungstène (W) et de carbone (C), lié à un liant métallique tel que le cobalt (Co). Des additifs supplémentaires peuvent améliorer certaines propriétés.
Principales caractéristiques de la composition :
- Carbure de tungstène (WC) : Il présente une dureté et une résistance à l'usure élevées.
- Cobalt (Co) : Améliore la ténacité et la ductilité.
- Additifs (par exemple, TaC, TiC) : Améliorer la résistance à la chaleur et l'affinement du grain.
| Composant matériel | Pourcentage (%) | Objectif |
|---|---|---|
| Carbure de tungstène (WC) | 85-95% | Matériau primaire dur pour la coupe. |
| Cobalt (Co) | 5-15% | Liant pour améliorer la résistance. |
| Carbure de titane (TiC) | 0-3% | Augmente la stabilité thermique. |
| Carbure de tantale (TaC) | 0-2% | Améliore la résistance du grain. |
Applications des trous de refroidissement hélicoïdaux Tiges en carbure
Grâce à leur polyvalence, ces tiges sont largement utilisées dans les industries qui exigent précision et efficacité. Vous trouverez ci-dessous un tableau complet résumant leurs applications :
| L'industrie | Application | Avantages |
|---|---|---|
| Aérospatiale | Fraisage, perçage de composites et d'alliages. | Haute précision et résistance à l'usure. |
| Automobile | Fabrication de composants de moteurs, découpage d'engrenages. | Durée de vie prolongée de l'outil, réduction de l'accumulation de chaleur. |
| Médical | Production d'instruments chirurgicaux. | Finition supérieure et contrôle de la contamination. |
| Pétrole et gaz | Perçage de trous profonds, filetage. | Des performances exceptionnelles dans des conditions extrêmes. |
| Usinage général | Perçage et fraisage à grande vitesse. | Refroidissement rentable et efficace. |
Déroulement du processus de production Trous de refroidissement hélicoïdaux Tiges en carbure
La fabrication de ces tiges de carbure comporte plusieurs étapes précises afin de garantir une qualité supérieure. Voici une description détaillée sous forme d'organigramme :
- Préparation de la poudre :
Les matières premières (WC, Co, additifs) sont mélangées pour obtenir une poudre fine. - Pressage :
La poudre mélangée est comprimée en billettes en forme de tige. - Perçage des trous de refroidissement :
Les machines CNC créent des canaux de refroidissement hélicoïdaux. - Frittage :
Les billettes subissent un frittage à haute température pour lier les matériaux. - Meulage et polissage :
Les tiges sont rectifiées aux dimensions souhaitées et polies pour obtenir des surfaces lisses. - Revêtement :
Des revêtements optionnels sont appliqués pour améliorer les performances.
Propriétés des matériaux des tiges de carbure à trous de refroidissement hélicoïdaux
| Propriété | Valeur | Bénéfice |
|---|---|---|
| Densité | 14,5-15,5 g/cm³ | La masse élevée assure la stabilité. |
| Dureté | 88-94 HRA | Excellente résistance à l'usure. |
| Résistance transversale | 3000-4000 MPa | Résiste aux charges lourdes et aux chocs. |
| Conductivité thermique | 80-100 W/m-K | Dissipation efficace de la chaleur. |
Spécifications et dimensions
Les tiges en carbure à trous de refroidissement hélicoïdaux sont disponibles en différentes tailles et normes pour répondre aux exigences d'applications spécifiques.
| Paramètres | Gamme |
|---|---|
| Diamètre | 3mm à 30mm |
| Longueur | 50mm à 330mm |
| Angle hélicoïdal | 30° à 60 |
| Diamètre du trou de refroidissement | 0,8 mm à 5 mm |
Fournisseurs et prix
| Nom du fournisseur | Localisation | Fourchette de prix (par unité) | Délai d'exécution |
|---|---|---|---|
| Outils de précision XY | Chine | $30 – $50 | 2 semaines |
| Global Carbide Inc. | ÉTATS-UNIS | $35 – $60 | 3 semaines |
| Usinage innovant | Allemagne | $40 – $70 | 1 mois |
Comment sélectionner Trous de refroidissement hélicoïdaux Tiges en carbure
Le choix des trous de refroidissement hélicoïdaux appropriés pour les tiges en carbure peut s'avérer délicat. Il faut tenir compte des éléments suivants :
| Critères | Ce qu'il faut rechercher |
|---|---|
| Application | Adaptez la tige à vos besoins d'usinage (par exemple, perçage, fraisage). |
| Nombre de trous pour le liquide de refroidissement | Plus de trous pour un usinage à plus grande vitesse. |
| Revêtement | Utiliser des tiges revêtues pour les conditions d'usure extrêmes. |
| Budget | Comparez les prix des différents fournisseurs. |
Avantages et limites
| Avantages | Limites |
|---|---|
| Excellent refroidissement et dissipation de la chaleur. | Coût plus élevé que celui des tiges droites. |
| Durée de vie prolongée de l'outil. | Dimensions limitées pour des applications de niche. |
| Haute précision d'usinage. | Nécessite des revêtements spécifiques pour certaines tâches. |
FAQ
| Question | Réponse |
|---|---|
| À quoi servent les trous de refroidissement hélicoïdaux ? | Ils assurent un refroidissement efficace pendant l'usinage, évitant ainsi l'accumulation de chaleur. |
| Ces tiges peuvent-elles être revêtues ? | Oui, avec des revêtements TiAlN, DLC et autres pour une durabilité accrue. |
| Sont-ils réutilisables ? | Non, il s'agit d'outils de coupe consommables. |
| Quelles sont les industries qui utilisent le plus ces baguettes ? | Industries aérospatiale, automobile, médicale, pétrolière et gazière. |
