20 juin 2014 | La Revue POLYTECHNIQUE 04/2014 | Machines-outils

Une avancée en matière de raccordement à broche

Le raccordement entre la broche de la machine-outil et le porte-outil, constitue une interface très importante. Ce système est un composant essentiel, qui doit dispenser de capacités de couple et de charge en flexion compatibles avec la machine-outil. La nouvelle interface KM4X 100™ de la société Kennametal permet un raccordement robuste et une rigidité élevée, qui améliorent sensiblement les performances de l’usinage des alliages et autres matériaux à haute résistance.

Le raccordement à broche constitue une véritable «poignée de main», l’interface entre la broche de la machine-outil et le porte-outil. Comme tel, ce composant vital doit offrir des capacités de couple et de charge en flexion compatibles avec les caractéristiques de la machine-outil. Cependant, lors de l’usinage de matériaux durs comme le titane et certains alliages, les forces de coupe génèrent des moments de flexion qui dépassent alors les capacités de l’interface, bien avant d’atteindre les limites de couple de la machine-outil. En combinant une force de serrage élevée à des niveaux d’interférence optimisés, la nouvelle interface KM4X 100™ de la société Kennametal garantit un raccordement robuste, une rigidité élevée, ainsi qu’une capacité de charge en flexion qui améliorent sensiblement les performances de l’usinage des alliages et autres matériaux à haute résistance, en assurant des taux d’enlèvement de métal élevés, ainsi que la réalisation d’un grand nombre de pièces par équipe.

«Dans la plupart des cas, l’interface outil/broche détermine la quantité de matière pouvant être enlevée lors d’une opération donnée», explique Doug Ewald, directeur chargé de la gestion globale des produits systèmes d’outillage de la société Kennametal. «Cela tient au fait que cette interface doit résister à de lourdes charges, tout en conservant sa rigidité. Grâce aux progrès constants des outils de coupe et des centres d’usinage, une interface comme la KM4X 100™, exploitant toute la puissance disponible, constitue un point important en phase initiale de planification de la production».

Une priorité mondiale

Les matériaux légers très résistants, comme les alliages de titane, l’Inconel ou les nouveaux alliages d’aluminium sont très recherchés par les fabricants dans de nombreux secteurs, en particulier l’aérospatial et la défense, l’énergie, ainsi que les transports. Ces nouveaux matériaux constituent des défis importants en termes d’usinage. Si l’on ajoute à cela les pressions concurrentielles qui s’exercent au sein de ces industries mondiales, on comprend que la découverte de solutions de fabrication avancées devient une priorité.

Les fabricants de machines-outils ont réagi en lançant des centres spécialisés de fraisage et de tournage caractérisés par une rigidité et un amortissement supérieurs au niveau des broches, ainsi que des structures essentielles des machines et des moteurs. Ceci dans l’objectif de fournir la puissance, le couple et les forces de poussée considérables nécessaires, tout en réduisant les vibrations parasites, qui détériorent la qualité de la pièce et mettent en péril la longévité de l’outil.

Grâce à trois éléments de contact garantissant une meilleure stabilité et optimisant la répartition de la force de serrage et l’ajustement, la conception de l’interface KM4X 100™ se traduit par une capacité de résistance au moment de flexion trois fois supérieure à celle d’autres systèmes d’outillages.

Les avantages sont les suivants:

les ateliers peuvent mettre à profit les machines-outils haute performance équipées d’une interface KM4X 100™, afin d’augmenter les avances et les vitesses dans les opérations d’usinage difficiles, afin d’exploiter pleinement le potentiel de productivité de la machine-outil;
un raccordement plus petit, comme le modèle KM4X 100™, assure souvent des résultats identiques, voire supérieurs à ceux d’un raccordement de plus grande dimension;
les systèmes KM4X 100™ peuvent être appliqués sur les centres d’usinage et de tournage multitâches, ainsi que sur les machines-transferts en mode manuel, semi-automatique ou automatique.

Un large éventail d’opérations

«Grâce à sa conception, l’interface KM4X 100™ est capable d’exécuter un large éventail d’opérations, depuis de faibles vitesses et des couples élevés, jusqu’à des vitesses élevées et des faibles couples, permettant aux fabricants de tirer le maximum de leurs équipements de production», précise Doug Ewald.

À propos de la société Kennametal

Fêtant ses soixante-quinze ans d’activités, la société Kennametal, spécialisée dans la technologie industrielle, apporte la productivité à des clients à la recherche de performances de pointe dans des environnements exigeants. Elle fournit des produits innovants résistants à l’usure, une ingénierie d’application, ainsi que des services soutenus par les dernières avancées en science des matériaux. Elle dessert la clientèle de 60 pays dans différents secteurs comme l’aérospatial, les travaux de terrassement, l’énergie, la production industrielle, le transport, ainsi que les infrastructures. Avec un effectif d’environ 14’000 personnes et un chiffre d’affaires de près de trois milliards de dollars, cette société réalise la moitié de ses revenus hors de l’Amérique du Nord, dont 40 % globalement grâce aux innovations introduites dans les cinq dernières années.

Kennametal Shared Services GmbH

D-90766 Fuerth

Tél.: +49 911 9735 557

www.kennametal.com