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1 Bienvenue (Arial Schriftgröße 24 fett) La face cachée dans tous ses états (Arial Schriftgröße 20 kursiv, fett)

2 Journées technologiques HORN 2015 Exposé : Plongée et tronçonnage de matériaux inoxydables Intervenant : Christian Stark 2

3 Programme Zoom sur les aciers inoxydables Utilisation, propriétés, classification, processus d'enlèvement de copeaux, exigences en matière de lame et de géométrie Exemples d'usinage à l'appui de divers systèmes d'outillage Douille Porte-plaquette avec refroidissement de doigt de serrage Anneau Tronçonnage sans ébarbures et système adapté de couche Arbre réducteur Plaquette de coupe avec refroidissement interne Siège de distributeur Système de cassette 845 3

4 Utilisation Industrie : raccords,... Réservoirs, dispositifs d'échappement, raccords vissés, Ménage : Casseroles, couteaux, lampes, lavage,... Génie civil : Structures porteuses, façades, couvertures, piscines,... Médecine : Vis, plaques, outils chirurgicaux,... Priorités : Résistance à la corrosion, capacité de charge mécanique, durabilité, hygiène, esthétique, effet visuel,... 4

5 Propriétés - Résistance à la corrosion O 2 O2 O 2 Fe O Acier au carbone Fe O Acier inoxydable O 2 O 2 O2 Cr O Cr O Fe C Fe C Fe Fe Fe Cr C Fe C Fe Cr Fe Les atomes de fer libres se combinent avec l'oxygène atmosphérique pour former de l'oxyde de fer (rouille). Les atomes de chrome libres se combinent avec l'oxygène atmosphérique pour former de l'oxyde de chrome (couche passive). 5

6 Classification Structure ferritique par exemple Structure martensitique par exemple Structure austénitique par ex (V2A) (V4A) Structure austénitiqueferritique par exemple Source : Informationsstelle Edelstahl Rostfrei 6

7 Aciers ferritiques résistants à la corrosion Composant principal d'alliage : Cr Dispositifs d'échappement Utilisation : Ferrures, revêtements, construction d'appareils, éléments de construction, silos, réservoirs et équipements automobiles Propriétés : Bonne aptitude au formage sans enlèvement de copeaux (formage à froid), soudable, difficilement usinable Source : Informationsstelle Edelstahl Rostfrei 7

8 Aciers inoxydables martensitiques et durcis par précipitation Composant principal d'alliage : Cr, C (martensite de carbone) ou Ni (martensite de nickel) Utilisation : Axes, arbres, vis, instruments chirurgicaux, roulements à billes, moyens de production, ressorts et outils de coupe Lames de rasoir Propriétés : Durcissable, facilement usinable, soudable sous certaines conditions, haute résistance Source : Informationsstelle Edelstahl Rostfrei 8

9 Aciers inoxydables austénitiques ferritiques Composant principal d'alliage : Cr, Ni, Mo Utilisation : Plateformes de forage en mer, industrie aéronautique Propriétés : Soudable, hautement résistant à la corrosion Tour d'ascenseur en tubes duplex Source : Informationsstelle Edelstahl Rostfrei 9

10 Aciers austénitiques résistants à la corrosion Composant principal d'alliage : Cr, Ni, Mo, manganèse en cas d'austénite de manganèse Utilisation : Industries alimentaire, pharmaceutique et cosmétique, construction d'appareils chimiques, construction automobile, ménage, instruments chirurgicaux et installations sanitaires Pompe immergée Propriétés : Facilement formable à froid et soudable, difficilement usinable Source : SPECK Pumpen 10

11 Exigences en matière de géométrie p. ex. : geométrie 3V avec refroidissement interne petit rayon de l'arête arrondie petit chanfrein de protection grand angle de coupe/de dépouille dépouille moyenne de copeau pour avances de petites à moyennes 11

12 Exemple d'usinage : Douille Pièce : Douille en X5CrNi18-10 (1.4301) R m = N/mm² Machine : Tour à poupée mobile STAR SR- 32J 80 bars, émulsion 12

13 Outil : Porte-plaquette : LH IK Refroidissement interne par le doigt de serrage Plaquette de coupe : S V2 AS45 13

14 Données de coupe : v c = 140 m/min f = 0,12 mm/tr 14

15 Teile Aciers inoxydables Résultat : Triple production Concurrence avec refroidissement interne 500 max. 150 pièces par lame 400 HORN avec refroidissement interne pièces par lame Standmenge Wettbewerb HORN 15

16 Exemple d'usinage : Anneau Pièce : Anneau en X5CrNi18-10 (1.4301) Ø extérieur 32 mm, épaisseur de paroi = 2 mm R m = N/mm² Défis : Matériau brut : tuyau soudé Oscillations de charge extrêmes Tronçonnage sans ébarbures 16

17 Outils : Plaquettes de coupe réversibles standards PH35 R TN35 Plaquette spécifique PH TN35 17

18 Machine : Index GB65 Refroidissement par barbotage avec émulsion Données de coupe : v c = 150 m/min f = 0,03 mm/tr 18

19 Teile Aciers inoxydables Résultat : Pièces sans ébarbures Production triplée par rapport à TN Standmenge 0 TN3 PH3 19

20 Exemple d'usinage : Arbre réducteur Pièce : Arbre réducteur en X2CrNiMo (1.4404) R m = 700 N/mm² Machine : Gildemeister CTX Beta A avec logement VDI40, 25 bars, émulsion 20

21 Outil complet : Refroidissement interne par Plaquette : S V2.IK HP65 21

22 Tronçonnage de Ø 65 mm à 0 Données de coupe : v c = 130 m/min (n max = tr/min) f 1 = 0,08 mm/tr jusqu'à Ø 3 mm f 2 = 0,02 mm/tr jusqu'à X -0,5 mm 22

23 Teile Aciers inoxydables Résultat : Production multipliée par 2,7 par rapport à la concurrence Concurrence : 15 pièces par lame HORN : 40 pièces par lame Standmenge Wettbewerb HORN 23

24 Exemple d'usinage : Siège de distributeur Pièce : Siège de distributeur en X17CrNi16-2 (1.4057) R m = 950 N/mm² Machine : Miyano ABX 64, émulsion 24

25 Outil complet : Support de base : Cassette : LNK IK Plaquette : S V2 HP65 25

26 Tronçonnage Ø 28 mm Données de coupe : v c = 170 m/min f = 0,08 mm/tr 26

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28 Récapitulatif Classement, propriétés ainsi que processus d'enlèvement de copeaux d'aciers inoxydables Exemples d'usinage à l'appui de divers systèmes d'outillage H100 avec refroidissement interne par le doigt de serrage Plaquette spéciale 114 revêtement PH3 Tronçonnage S100 avec refroidissement interne Géométrie 3V Interface de cassette

29 Un grand merci de votre attention! 29