Les tarauds machine VÖLKEL SCHWARZRING à l’épreuve lors de l’usinage de blocs-cylindres
Lors de l’usinage de blocs-cylindres, la sécurité du processus, la qualité du filetage et la durée de vie de l’outil sont déterminantes. C’est précisément dans ce domaine que le taraud machine VÖLKEL BLACK RING HSS-E, Forme C, M8 a su s’imposer lors d’un essai pratique chez un constructeur automobile. L’outil a été utilisé sur la ligne de production de blocs-cylindres pour voitures particulières en fonte grise GG25.
Le résultat : avec un seul taraud machine VÖLKEL BLACK RING, plus de 6.000 filetages ont été réalisés avec une qualité constamment élevée. Ainsi, le taraud machine VÖLKEL BLACK RING a rempli les exigences définies par l’utilisateur pour être validé dans le processus de fabrication.
Pourquoi le GG25 est-il pertinent pour les blocs-cylindres ?
La fonte grise GG25 est fréquemment utilisée dans la construction mécanique et automobile lorsque les composants doivent répondre à des exigences élevées en matière de stabilité dimensionnelle, de résistance à la compression et d’amortissement des vibrations. Le bloc-cylindres d’un moteur de voiture particulière en est un exemple typique.
Pour l’usinage des filetages, cela signifie que l’outil doit couper de manière fiable, que la qualité du filetage doit rester constante et que le processus ne doit pas être interrompu inutilement. C’est particulièrement important pour les blocs-cylindres, car l’usinage d’une pièce finie peut durer plusieurs heures. Dans ce type de processus de fabrication, beaucoup de temps, d’énergie et de matière ont déjà été investis dans le composant avant même que les différentes opérations de filetage ne soient terminées.
Un filetage défectueux peut donc entraîner bien plus qu’un simple changement d’outil. Dans le pire des cas, cela peut provoquer des retouches, un arrêt machine ou la mise au rebut d’un composant déjà largement usiné.
Quel taraud a été utilisé ?
Un taraud machine VÖLKEL BLACK RING HSS-E, Forme C, en dimension M8 a été utilisé. L’article concret est la réf. 35142.
La ligne BLACK RING est conçue pour les matériaux à copeaux courts comme la fonte grise, le laiton et le bronze. Dans ce cas, la combinaison entre matériau de coupe HSS-E, Forme C et surface nitrurée a été particulièrement décisive.
La nitruration confère au taraud une surface plus dure. Cela peut réduire l’usure et contribuer à une durée de vie plus longue de l’outil. Dans une production entièrement automatisée, c’est un point important, car les changements d’outils doivent être aussi rares et planifiables que possible.
Pourquoi la Forme C convient-elle à cette application ?
L’outil utilisé était un taraud machine Forme C. Cette forme d’entrée est souvent utilisée pour les matériaux à copeaux courts et convient particulièrement lorsqu’un usinage de filetage stable avec une formation fiable des copeaux est nécessaire.
La fonte grise GG25 produit généralement des copeaux courts. Son usinage se distingue donc nettement de celui des aciers tenaces à copeaux longs. Dans ce cas, l’évacuation des copeaux n’est pas le seul facteur décisif : il faut surtout une géométrie de coupe robuste, capable de travailler proprement et régulièrement sur de nombreuses opérations d’usinage.
Dans la production de blocs-cylindres, le taraud doit fournir cette performance de manière répétable. Il ne s’agit pas d’un seul filetage, mais d’un grand nombre de filetages dans des conditions de production en série.
En bref : le taraud machine BLACK RING utilisé possède exactement les propriétés requises dans cette application.
Quel rôle a joué la situation d’usinage ?
L’essai pratique a eu lieu dans une ligne de production entièrement automatisée sur une machine multibroche. L’usinage a été réalisé à l’horizontale, avec une émulsion comme lubrifiant.
La vitesse de coupe était de 8 m/min et la vitesse de rotation de 300 RPM. L’outil a ainsi été utilisé dans des conditions réelles, telles qu’on les rencontre dans la production en série chez un constructeur automobile.
L’usinage automatisé impose justement des exigences élevées à l’outil. Le processus est piloté par machine, répétable et conçu pour l’efficacité. L’outil doit donc fonctionner de manière fiable sans contrôle manuel constant. Si un taraud ne travaille pas de façon stable dans un tel processus, des temps d’arrêt ou des problèmes de qualité peuvent rapidement survenir.
Dans l’application, il est apparu que l’outil, le matériau, les données de coupe, la lubrification et la machine étaient bien coordonnés entre eux. Cette combinaison a été une raison essentielle du résultat positif de l’essai.
Comment le filetage a-t-il été réalisé ?
Les filetages M8 ont été réalisés dans un bloc-cylindres pour voiture particulière en fonte grise GG25. L’usinage a été effectué à l’horizontale sur une machine multibroche.
Ce type de machine est utilisé dans la production en série lorsque plusieurs étapes d’usinage doivent être exécutées efficacement et de manière reproductible. Pour le taraudage, cela signifie que le taraud doit travailler avec précision et ne doit pas perturber le processus automatisé par une usure prématurée ou des résultats instables.
Pour les blocs-cylindres, cette sécurité du processus est particulièrement importante. Les composants sont complexes, l’usinage est exigeant et les exigences en matière de précision dimensionnelle et de sécurité fonctionnelle sont élevées. Ici, un outil de filetage ne doit pas seulement couper, mais aussi faire partie durablement et de manière fiable du processus global.
L’essai pratique réalisé chez le constructeur automobile montre que le taraud machine VÖLKEL BLACK RING a pu s’imposer avec succès dans cette configuration.
Quel a été le résultat de l’essai ?
Le résultat a été clairement positif. Avec un seul taraud machine VÖLKEL BLACK RING M8, plus de 6.000 filetages ont été réalisés avec une qualité constamment élevée.
L’outil a ainsi rempli les exigences définies par l’utilisateur pour la validation dans le processus de fabrication. L’élément important n’est pas seulement le nombre de filetages réalisés. Le facteur décisif est que la qualité est restée stable pendant toute la durée de l’essai.
Dans la pratique, cela signifie : moins de changements d’outils, moins d’interruptions et une plus grande sécurité du processus. Cette combinaison est décisive, en particulier dans la production automobile automatisée. Un outil doit travailler de façon économique tout en fournissant de manière fiable la qualité de filetage exigée.
Que montre ce cas d’application du point de vue de VÖLKEL ?
Ce cas pratique montre très clairement que, lors du taraudage de la fonte grise, la réussite ne dépend pas uniquement du matériau. Ce qui est décisif, c’est la configuration complète composée de l’outil, de la géométrie, de la surface, de la machine, de la lubrification et des données de coupe.
Le taraud machine VÖLKEL BLACK RING HSS-E, Forme C, M8 était le bon choix pour cette application, car il répondait aux exigences du matériau GG25 et de la situation de fabrication automatisée.
Pour les utilisateurs, cela signifie que toute personne qui réalise des filetages dans des composants en fonte grise ou dans des applications de série comparables ne devrait pas considérer le choix de l’outil de manière isolée. En particulier dans les processus entièrement automatisés, il vaut la peine d’évaluer ensemble la durée de vie de l’outil, la sécurité du processus et la qualité du filetage.
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