Pour garantir un fraisage fiable du titane, il est indispensable de disposer d'un montage rigide pour le fraisage en montée, de dents de coupe résistantes, d'un espace suffisant pour l'évacuation des copeaux, d'angles de coupe et de dépouille adaptés, ainsi que d'un engagement prudent. Ce guide résume les données géométriques et de coupe relatives aux fraises à surfacer, aux fraises en bout, aux fraises sphériques, aux fraises à avance rapide, au fraisage à grande vitesse et au fraisage en plongée.
Le fraisage en montée est généralement privilégié pour le titane, car les copeaux sont fins à la sortie de chaque dent, ce qui réduit l'adhérence au niveau du bord de coupe. Dans le fraisage conventionnel, les copeaux collés peuvent se briser lorsque la dent rentre dans la pièce et provoquer un écaillage du bord. Le titane présentant un faible module d'élasticité, le fraisage en montée exige également une machine, un outil et un réglage rigides. La brève durée de contact entre l'outil et le copeau nécessite des dents solides et un espace suffisant pour l'évacuation des copeaux ; l'accumulation de copeaux peut entraîner une usure importante.
| Cutter | Angle de coupe / angle de coupe axial-radial | Liquidation | Autres figures géométriques |
|---|---|---|---|
| Fraise frontale en carbure à plaquettes amovibles | Axial : 5 à 8° ; radial : de −13 à −17° | En fonction de l'application | Angle d'attaque de 12 à 60° pour l'ébauche |
| Fraise à queue à plaquettes de carbure | Angle de chasse : 0° | 12° primaire ; 5 à 8° secondaire | Hélix de 30° ; rayon de courbure de 0,5 à 1,0 mm |
| Fraise HSS pour usinage latéral et frontal | Angle d'inclinaison : 5 à 10° | 15° | Angle d'attaque de 30 à 50° pour l'ébauche ou de 75 à 90° pour la finition ; rayon de 0,5 à 1,5 mm |
| Fraise en carbure monobloc | Angle de chasse : 9 à 13° | 12–16° | hélice à 40° |
| Broyeur à boulets en carbure monobloc | Angle de chasse de 3° | 10° primaire ; 25° secondaire | hélice à 40° |
Utilisez un angle de dépouille plus petit pour le fraisage en montée de calamine dure ; optez pour une valeur plus élevée avec les fraises à queue de petit diamètre.
| Fonctionnement | Matériau/résistance | Vitesse | Alimentation par dent | Indications concernant la profondeur et la largeur |
|---|---|---|---|---|
| Fraisage frontal au carbure, dégrossissage | Rm ≤ 1 000 MPa | 24 à 37 m/min | 0,10–0,15 mm | ap 1,5–5 mm ; ae ≤ 0,6 D |
| Fraisage frontal au carbure, finition | Rm ≤ 1 000 MPa | 30 à 45 m/min | 0,04 à 0,08 mm | épaisseur de 0,2 à 0,5 mm |
| Fraisage frontal au carbure, Rm > 1 000 MPa | Ébauche/finition | 20–24 / 24–30 m/min | 0,08–0,12 / 0,04–0,06 mm | ap 1,5–5 / 0,2–0,5 mm |
| Fraisage d'extrémité HSS | Rm ≤ 1 000 MPa | 12 à 19 m/min | 0,08–0,10 : dégrossissage ; 0,04–0,08 : finition | ap 0,5 D–2 D ; ae 1,5–3 mm |
| Meulage et finition à la bille en carbure | Rm > 1 000 MPa | 20 à 60 m/min | 0,15 à 0,20 mm | ap : 0,1 à 0,3 mm ; ae : 0,3 à 0,5 mm |
Pour les fraises à avance rapide de 50 à 100 mm à revêtement PVD, les vitesses typiques sont comprises entre 30 et 60 m/min, les profondeurs entre 0,1 et 1,0 mm et les avances entre 0,1 et 1,5 mm/dent, en fonction de la géométrie de la plaquette. Les fraises à épaulement à grande vitesse fonctionnent à des vitesses de 40 à 180 m/min, avec une avance de 0,02 à 0,25 mm/dent et une profondeur de 0,1 à 0,2 mm ; les fraises monoblocs fonctionnent à des vitesses de 40 à 400 m/min, avec une avance par dent de 0,01 à 0,25 mm et une profondeur de 0,05 à 0,2 mm ; les fraises à billes fonctionnent à une vitesse de 60 à 160 m/min, avec une avance de 0,02 à 0,10 mm/dent et une profondeur de 0,02 à 0,10 mm.
Pour le fraisage en plongée avec des outils en carbure à fond plat de 6 à 20 mm, la profondeur axiale et le pas de fraisage correspondent tous deux à environ un quart du diamètre. La vitesse de rotation de la broche varie généralement entre 450 et 700 tr/min, et l'avance entre 60 et 80 mm/min sur cette plage de diamètres. Réduisez les paramètres pour la première rangée et la première plongée de chaque rangée en fonction des conditions.
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