Le perçage est une procédure courante dans tout atelier d'usinage, mais choisir l'outil de coupe le plus adapté à chaque tâche n'est pas toujours évident. Un atelier d'usinage doit-il utiliser des forets pleins ou à plaquettes ? Il est préférable d'avoir un foret adapté au matériau de la pièce, répondant aux spécifications requises et offrant le meilleur rendement pour le travail à effectuer. Cependant, face à la diversité des travaux réalisés en atelier, il n'existe pas de foret universel.
Heureusement, le processus peut être simplifié en prenant en compte cinq critères lors du choix entre des forets pleins et des forets à plaquettes remplaçables.
Le prochain contrat est-il à long terme ou à court terme ?
Si la solution consiste à exécuter un processus répétable à long terme, investissez dans un foret à plaquettes remplaçables. Communément appelés forets plats ou forets à pointe remplaçable, ces forets sont conçus pour permettre aux opérateurs de machines de changer rapidement l'arête de coupe usée. Cela réduit le coût global par trou en production intensive. L'investissement initial dans le corps du foret (porte-plaquette) est rapidement compensé par la réduction du temps de cycle et du coût de remplacement des plaquettes par rapport au coût d'un nouvel outillage massif. En résumé, la rapidité de changement, associée à un coût d'exploitation réduit à long terme, fait des forets à plaquettes remplaçables le meilleur choix pour les travaux de production intensive.
Si le prochain projet est une petite série ou un prototype personnalisé, un foret monobloc constitue un meilleur choix en raison de son faible coût initial. L'usure de l'outil étant peu probable lors de l'usinage de petites pièces, la facilité de remplacement de la pointe de la technologie n'est pas un critère pertinent. Pour une petite série, le coût initial d'un outil remplaçable est probablement plus élevé qu'un foret monobloc, ce qui peut s'avérer peu rentable. Les délais de livraison peuvent également être plus courts pour un outil monobloc, selon la provenance de ces produits. Grâce aux forets en carbure monobloc, l'efficacité et les économies peuvent être maintenues lors de l'usinage d'une large gamme d'applications de perçage.
Quel niveau de stabilité est requis pour ce travail ?
Comparez la stabilité dimensionnelle d'un outil massif réaffûté avec le remplacement du tranchant usé par une lame neuve. Malheureusement, avec un outil réaffûté, les diamètres et les longueurs ne correspondent plus à la version d'origine ; son diamètre et sa longueur totale sont plus petits. L'outil réaffûté est plus souvent utilisé comme outil d'ébauche, et un nouvel outil massif est nécessaire pour obtenir les dimensions finales requises. L'utilisation d'un outil réaffûté ajoute une étape supplémentaire au processus de fabrication : l'outil ne répond plus aux dimensions finales, ce qui augmente le coût par trou de chaque pièce.
Quelle est l’importance de la performance pour ce travail particulier ?
Les opérateurs de machines savent que les forets monoblocs peuvent fonctionner à des avances plus élevées que les outils remplaçables de même diamètre. Les outils de coupe monoblocs sont plus robustes et plus rigides, car ils ne sont pas sujets aux défaillances au fil du temps. Néanmoins, les opérateurs optent pour des forets monoblocs non revêtus afin de réduire le temps d'affûtage et les délais de réapprovisionnement. Malheureusement, l'utilisation d'outils non revêtus réduit les performances supérieures en termes de vitesse et d'avance d'un outil de coupe monobloc. À ce stade, l'écart de performance entre les forets monoblocs et les forets à plaquettes remplaçables est quasiment négligeable.
Quel est le coût global par trou ?
La taille du travail, le coût initial de l'outil, les temps d'arrêt pour les remplacements, les réaffûtages et les retouches, ainsi que le nombre d'étapes du processus d'application sont autant de variables qui entrent en jeu dans l'équation du coût de possession. Les forets monoblocs constituent un choix judicieux pour les petites séries en raison de leur coût initial plus faible. En général, les petits travaux n'usent pas l'outil avant sa fin, ce qui signifie qu'il n'y a pas de temps d'arrêt pour les remplacements, les réaffûtages et les retouches.
Un foret doté de tranchants remplaçables peut offrir un coût de possession réduit sur toute sa durée de vie, pour les contrats à long terme et les grandes séries. Les économies commencent dès que le tranchant est usé ou endommagé, car il n'est pas nécessaire de commander l'outil complet, mais uniquement la plaquette (ou lame).
Un autre facteur d'économie est le temps machine gagné ou dépensé lors du changement d'outils de coupe. Le diamètre et la longueur du foret à plaquette remplaçable ne sont pas affectés par le changement d'arête de coupe, mais comme le foret monobloc doit être réaffûté lorsqu'il est usé, il est nécessaire de toucher les outils monoblocs lors du remplacement. C'est une minute pendant laquelle les pièces ne sont pas produites.
La dernière variable de l'équation du coût de possession est le nombre d'étapes du processus de perçage. Les forets à plaquettes remplaçables permettent généralement de réaliser le processus conformément aux spécifications en une seule opération. De nombreuses applications intégrant des forets monoblocs ajoutent une opération de finition après l'utilisation de l'outil réaffûté pour répondre aux exigences du travail, créant ainsi une étape inutile qui augmente le coût d'usinage de la pièce produite.
Globalement, la plupart des ateliers d'usinage ont besoin d'un large choix de types de forets. De nombreux fournisseurs d'outillage industriel proposent des conseils d'experts pour choisir le foret le mieux adapté à une tâche donnée, et les fabricants d'outillage proposent des ressources gratuites pour déterminer le coût par trou afin de faciliter le processus de décision.
Date de publication : 31 mars 2021
