Usinage avancé des matériaux d’ingénierie légers avec les outils Iscar
Dans l’industrie aéronautique, les matériaux légers tels que les alliages d’aluminium et de titane procurent d’excellents rapports poids/résistance mais confrontent dans le même temps les industriels à des défis – usure, chaleur, état de surface etc. Des challenges pleinement pris en considération par le carburier Iscar qui propose une large gamme de solutions d’usinage.
L’usinage de matériaux d’ingénierie légers nécessite une compréhension approfondie de leurs propriétés et des défis qu’ils présentent. Afin de relever ces défis, Iscar a mis au point une gamme d’outils coupants spécialement conçus pour, en se concentrant sur le matériau de l’outil, la géométrie et la technologie de revêtement, à commencer par les géométries d’outils optimisées pour réduire les efforts de coupe et améliorer l’évacuation des copeaux. La gamme QUICK-X-FLUTE comprend par exemple des plaquettes indexables avec des arêtes de coupe spécialement conçues pour assurer une coupe en douceur et minimiser les vibrations lors de l’usinage du titane (Fig. 2).
Figurent aussi les revêtements avancés tels que le TiAlN et le carbone de type diamant (DLC), utilisés pour augmenter la dureté de l’outil et la résistance à l’abrasion. La technologie de revêtement SUMO TEC Iscar améliore la durée de vie et les performances des outils lors de l’usinage d’alliages et de composites à haute température. Quant aux fraises à haute performance – les fraises hérissons HELIALU, les outils MULTI-MASTER avec têtes interchangeables en carbure monobloc et les fraises en bout CHATTERFREE Iscar (Fig. 3) –, elles ont été conçues pour le fraisage à grande vitesse des alliages d’aluminium, offrant un meilleur état de surface et une durée de vie prolongée de l’outil. Leur conception unique minimise le broutage, un problème courant lors de l’usinage de composants à parois fines. Enfin, les plaquettes spécifiques en carbure avec des arêtes de coupe et des brise-copeaux adaptés au tournage des matériaux légers (Fig. 4) assurent un contrôle efficace des copeaux et réduisent la production de chaleur, améliorant ainsi la durée de vie de l’outil et la qualité de la pièce.
Les solutions d’Iscar en outils coupants se voient complétées par des techniques d’usinage avancées qui optimisent encore davantage le process. Parmi elles, figure l’usinage à grande vitesse (UGV) : l’utilisation des outils Iscar conçus pour les applications à grande vitesse permet aux usineurs d’augmenter leur productivité en réduisant les temps de cycle tout en maintenant la précision et l’intégrité de la surface. On trouve également la lubrification par quantité minimale (MQL) ; les outils Iscar sont compatibles avec les systèmes MQL qui réduisent considérablement l’utilisation du liquide de refroidissement tout en assurant une lubrification et un refroidissement adéquats, essentiels pour l’usinage de matériaux à faible conductivité thermique comme le titane. Enfin, la mise en œuvre de stratégies de contrôle adaptatives à l’aide des outils Iscar peut contribuer à maintenir des conditions de coupe cohérentes, à améliorer la durée de vie des outils et à garantir des finitions de haute qualité sur des géométries complexes.
Des solutions de pointe pour relever les défis uniques liés aux matériaux légers
L’industrie aéronautique recherche constamment des moyens d’améliorer son efficacité énergétique, ses performances et sa durabilité. L’utilisation de métaux légers tels que les alliages d’aluminium et de titane, qui offrent d’excellents rapports poids/résistance, constitue une approche clé. Cependant, l’usinage de ces matériaux présente des défis uniques, notamment l’usure de l’outil, la génération de chaleur et la qualité de la surface contre lesquels Iscar propose des solutions de pointe.
De plus, Iscar développe de nouvelles solutions pour répondre aux exigences de l’industrie spatiale en pleine croissance. À mesure que le secteur se développe, sous l’impulsion des innovations dans le domaine de la technologie des satellites, de l’exploration spatiale et des voyages commerciaux dans l’espace, le besoin de techniques de fabrication et de matériaux avancés s’intensifie. L’usinage de pièces pour les applications spatiales implique de travailler des matériaux difficiles comme le titane, les alliages d’aluminium et les composites avancés.
Les défis à relever pour Iscar dans l’usinage des composants de l’industrie spatiale portent ainsi sur les propriétés des matériaux (tels que le titane et l’aluminium présentant un rapport résistance/poids élevé, difficiles à usiner en raison de leur ténacité et de leurs propriétés thermiques), la précision et l’exactitude nécessaires pour répondre au besoin d’atteindre des tolérances précises et des finitions de surface exceptionnelles et, enfin, sur l’usure et la longévité des outils, de manière à contrer les usures prématurées provoquées par les matériaux à haute performance.
EQUIP PROD • N°161 Septembre-Octobre 2025
