1. Fonctions et conception structurelle
Le porte-outil CNC est un élément clé reliant la broche et l'outil de coupe des machines-outils CNC. Il assure les trois fonctions principales : transmission de puissance, positionnement de l'outil et suppression des vibrations. Sa structure comprend généralement les modules suivants :
Interface conique : adopte les normes HSK, BT ou CAT et atteint une coaxialité de haute précision (voile radiale ≤ 3 μm) grâce à la correspondance conique ;
Système de serrage : selon les exigences de traitement, le type de serrage à chaud (vitesse maximale de 45 000 tr/min), le type hydraulique (taux de réduction des chocs de 40 à 60 %) ou le mandrin à ressort (temps de changement d'outil < 3 secondes) peuvent être sélectionnés ;
Canal de refroidissement : conception de refroidissement interne intégrée, prend en charge le liquide de refroidissement haute pression pour atteindre directement le tranchant et améliore la durée de vie de l'outil de plus de 30 %.
2. Scénarios d'application typiques
fabrication aérospatiale
Dans le traitement des pièces structurelles en alliage de titane, des porte-outils thermorétractables sont utilisés pour garantir la précision de l'équilibre dynamique lors du fraisage à grande vitesse (12 000 à 18 000 tr/min).
Traitement des moules automobiles
Lors de la finition de l'acier trempé (HRC55-62), les porte-outils hydrauliques utilisent la pression d'huile pour serrer uniformément la force, supprimer les vibrations et obtenir un effet miroir Ra0,4 μm.
Production de dispositifs médicaux
Les porte-outils à micro-ressort conviennent aux micro-outils de 0,1 à 3 mm pour répondre aux exigences de traitement au niveau du micron des vis osseuses, des prothèses articulaires, etc.
3. Recommandations de sélection et d'entretien
Paramètres Mandrin thermorétractable Mandrin hydraulique Mandrin à ressort
Vitesse applicable 15 000-45 000 8 000-25 000 5 000-15 000
Précision de serrage ≤3μm ≤5μm ≤8μm
Cycle de maintenance 500 heures 300 heures 200 heures
Spécifications de fonctionnement :
Utilisez de l'alcool isopropylique pour nettoyer la surface conique avant chaque installation d'outil
Vérifiez régulièrement l'usure du filetage du rivet (couple de serrage recommandé : HSK63/120 Nm)
Évitez la surchauffe du mandrin en raison de paramètres de coupe sur-spécifiés (l'augmentation de température doit être < 50 ℃)
4. Tendances du développement technologique
Le rapport sectoriel 2023 indique que le marché des mandrins intelligents (capteurs de vibrations et de température intégrés) connaîtra une croissance de 22 %, et que l'état de coupe pourra être surveillé en temps réel grâce à l'Internet des objets. La recherche et le développement de manches d'outils composites à base de céramique ont permis de réduire leur poids de 40 %, et leur application à grande échelle est prévue pour 2025.
Date de publication : 26 mars 2025
