qu’est-ce qu’un foret hélicoïdal ?

Le foret hélicoïdal est un outil de rainurage à double lame de forme complexe. Cela fait plus de cent ans depuis sa naissance et c’est toujours l’outil de traitement des trous le plus largement utilisé, en particulier dans les industries manufacturières telles que l’automobile et l’aérospatiale, où le traitement des trous joue un rôle important.

Quels types de forets hélicoïdaux peuvent être inclus ?

  1. Foret hélicoïdal standard : Le type de foret hélicoïdal le plus courant, généralement fabriqué en acier rapide (HSS) ou en carbure. Convient pour percer des trous dans divers matériaux.
  2. Foret hélicoïdal à tige droite : comporte une tige droite, adaptée aux forets de plus petite taille. Couramment utilisé dans les perceuses à main et les perceuses légères.
  3. Foret hélicoïdal à tige conique : possède une conception à tige conique, adaptée aux forets de plus grande taille. La tige conique offre une meilleure adhérence et stabilité.
  4. Foret hélicoïdal en carbure : fabriqué à partir de carbure, adapté au perçage de matériaux durs tels que l’acier inoxydable et la fonte. Offre une dureté et une résistance à l’usure élevées.
  5. Foret hélicoïdal long : ces forets ont une longueur plus longue et conviennent au perçage de trous profonds.
  6. Foret hélicoïdal : ces forets ont une longueur plus courte et conviennent au perçage de trous peu profonds ou de matériaux plus mous.
  7. Foret hélicoïdal en acier rapide : fabriqué en acier rapide, offrant une bonne résistance à l’usure et une bonne ténacité. Convient pour percer une variété de matériaux.
  8. Foret hélicoïdal super dur : fabriqué à partir de matériaux très durs tels que le nitrure de bore cubique (CBN) ou le diamant polycristallin (PCD), adapté au perçage de matériaux extrêmement durs.

Quelle est la prévalence des forets hélicoïdaux dans l’usinage ?

Selon les statistiques du CIRP, dans l’industrie de l’usinage, le temps de perçage représente environ 22 % du temps total d’usinage et la production de forets représente environ 60 % de la production totale d’outils. Le monde consomme des centaines de millions de forets chaque année.

Quel rôle la Chine joue-t-elle dans la production de forets hélicoïdaux ?

L’acier rapide utilisé dans la production de forets en Chine représente plus de 70 % du total de l’acier rapide utilisé dans la production d’outils. La valeur des exportations de forets hélicoïdaux à tige droite représente 69,1 % de la valeur totale des exportations de tous les outils.

foret hélicoïdal
foret hélicoïdal

Pourquoi la conception des forets hélicoïdaux est-elle complexe ?

Les forets hélicoïdaux peuvent sembler simples, mais en réalité, la structure de la pointe du foret est très complexe. La surface de coupe est une surface spatiale en spirale et la surface de flanc est généralement une surface spatiale incurvée ; les deux surfaces de coupe croisent les deux surfaces de flanc pour former respectivement deux arêtes de coupe principales.

Quel est l’impact des paramètres géométriques du foret hélicoïdal sur les performances ?

Les deux surfaces de flanc se croisent pour former le bord du burin : trois arêtes de coupe. L’angle de coupe et l’angle de dépouille de chaque point du tranchant sont différents, et leur calcul et leur mesure sont également très compliqués.

En comprenant la structure de base des forets hélicoïdaux, on peut apprendre et maîtriser les caractéristiques des forets hélicoïdaux et leurs processus de coupe.

Quels sont les paramètres structurels d’un foret hélicoïdal ?

foret hélicoïdal
foret hélicoïdal

Quelle est la composition et les termes structurels d’un foret hélicoïdal ?

  1. Composition de base
  • Drill Shank (Shank) : Cette pièce relie le foret hélicoïdal à la machine-outil, assurant le serrage et le positionnement. Il transmet la puissance (force axiale et couple) pour le perçage. Les forets d’un diamètre > 13 mm sont dotés de tiges coniques avec une languette plate (queue plate) à l’extrémité pour la transmission du couple. Les forets d’un diamètre <13 mm ont généralement des tiges droites.
  • Drill Neck (neck) : Il s’agit de la partie de transition entre le corps du foret et la tige du foret, offrant de l’espace pour la meule pendant l’affûtage. Les forets à tige droite manquent souvent d’un col de forage.
  • Corps du foret : La partie active du foret se compose de la partie coupante (pointe du foret) et de la partie de guidage.
foret à tige conique
foret à tige conique

Quelle est la partie coupante d’un foret ?

La partie coupante du foret fait référence à la zone constituée des arêtes coupantes formées par les surfaces avant, arrière et arrière secondaire de la pointe du foret. Ceci comprend:

  • Surface avant : Surface de la rainure hélicoïdale proche de l’arête de coupe principale, qui permet aux copeaux de s’écouler pendant le perçage.
  • Surface arrière : La surface opposée à la surface de coupe (fond du trou) et s’étendant du bord de coupe principal jusqu’au talon.
  • Flanc de dégagement : également appelé première surface arrière, adjacente au tranchant.
  • Flanc de dégagement du talon : Également connu sous le nom de deuxième surface arrière, s’étendant du flanc de dégagement au talon.
  • Arête de coupe principale : L’intersection des surfaces avant et arrière forme l’arête de coupe principale.
  • Arête de coupe mineure : L’intersection de la surface avant et de la surface arrière secondaire (marge) forme l’arête de coupe mineure.
  • Bord biseauté : Le bord formé par l’intersection des deux surfaces arrière.
  • Coin extérieur : point d’intersection des arêtes de coupe majeures et mineures.
  • Coin du bord du ciseau : Le point d’intersection du bord du ciseau et du bord de coupe principal.
  • Pointe : La partie active du foret, comprenant les éléments qui génèrent des copeaux, y compris les arêtes de coupe majeures et mineures, les surfaces avant et arrière.
parties d'un foret
parties d’un foret

Quelle est la partie de guidage d’un foret ?

La partie de guidage se compose de deux cannelures hélicoïdales qui guident et évacuent les copeaux pendant le perçage et offrent un espace pour le réaffûtage après usure.

  • Flûtes : Deux rainures hélicoïdales sur le corps du foret qui fournissent des canaux pour l’évacuation des copeaux et l’écoulement du fluide de coupe.
  • Terrains : les parties hélicoïdales non coupées du corps du foret, y compris le jeu et la marge du corps.
  • Dégagement du corps : La surface est inférieure à la marge sur les terrains, réduisant le diamètre extérieur du corps de forage pour un dégagement radial avec la paroi du trou, minimisant ainsi la friction et améliorant la qualité du forage.
  • Marge : Également appelée surface de guidage, surface de guidage cylindrique ou conique du foret, qui est la surface arrière secondaire.
  • Marges arrière : Les bords formés par l’intersection de la surface arrière avec le jeu du corps et les cannelures hélicoïdales.
  • Coin du talon : point d’intersection du talon, de la marge arrière et du bord arrière de la cannelure.
  • Web : la partie centrale du corps de forage reliant les deux terres.

Sur la base des termes structurels des forets hélicoïdaux, la partie coupante peut être divisée en un point (pointe de la pointe du foret) et trois arêtes coupantes (deux arêtes coupantes principales et une arête de burin).

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