Rechercher

Le taraudage révélé Taraudages: comment définir un processus fiable?

Rédacteur: Gilles Bordet

>> On connaît bien le problème: le taraudage est souvent la dernière des opérations à réaliser: la pièce est presque terminée, un filetage hors norme ou une rupture de l’outil signifie un rebut de pièce, un arrêt de la machine, une reprise de la pièce n’est pas toujours possible, dans certain cas l’extraction du taraud cassé n’est pas permise, voire même impossible.

Entreprises liées

Le taraudage manuel est effectué à l'aide d'un tourne à gauche.
Le taraudage manuel est effectué à l'aide d'un tourne à gauche.
(Image: BRW)

Encore plus grave quand il s’agit de pièces coûteuses, telles des pièces aéronautiques ou médicales, des composants en Inconel ou Titane, des pièces de haute précision pour l’horlogerie, des pièces à haute valeur ajoutée. En résumé: un processus de filetage intérieur peut causer des dégâts très coûteux.

Manque de connaissances des processus

Aujourd’hui avec l’évolution de la technique, tant au niveau des machines que des outils de filetage, on pourrait penser que le processus de filetage est bien maitrisé, ou quand même mieux maîtrisé qu’il y a 20 ans. Selon la méthode utilisée, on pourrait confirmer que certains problèmes sont devenus plus rares et que d’autres se sont ajoutés, que la complexité des pièces a augmenté, que de nouvelles matières provoquent de nouvelles contraintes, ou que de nouvelles méthodes ne sont pas encore maîtrisées.

Galerie d'images

Ce qui n’a pas vraiment changé, c’est le manque d’information, la connaissance profonde du processus concernant la réalisation de filetages intérieurs, les différentes méthodes, le conseil technique sur place à la machine. C’est précisément là que Brütsch/Rüegger Outils SA peut apporter une valeur ajoutée en améliorant à la fois la productivité et la fiabilité du processus, ce qui conduit automatiquement à une réduction du coût de la pièce.

Quelle méthode et quel outil pour quelle application?

Le taraud machine: utilisé pour la réalisation de filetages intérieurs en trous borgnes ou trous passant, sur machines CNC, en cycle de taraudage conventionnel ou en cycle de taraudage synchronisé (= rigid tapping), ou même utilisé sur des machines conventionnelles ou manuelles telles que des perceuses radiales ou des bras de taraudage. Aujourd’hui la plupart des machines CNC bénéficient d’un cycle de taraudage synchronisé, ce qui permet l’utilisation d’un mandrin à serrage rigide du taraud, sans compensation.

Dans le cas théorique où une synchronisation de la broche et de l’avance est garantie (= déterminée par le pas du filet et la vitesse de rotation de la broche), les erreurs de pas dues à un manque de synchronisation entre la broche et l’avance programmée sont quasiment exclues. On sait pourtant que les machines ayant déjà quelques années d'activité dans la production ne garantissent pas toujours une synchronisation à 100%, ce qui explique pourquoi nombreuses sont les machines ou des mandrins à compensation (compression et extension) sont encore utilisés. Les causes sont multiples pour provoquer des rebuts: soit le mandrin ne fonctionne pas correctement, soit l’avance n’est pas corrigée et adaptée au décalage de synchronisation, ou l’outil n’est pas approprié à l’application. Dans le cas où une synchronisation de la broche et de l’avance n’est pas garantie, il y a plusieurs règles à respecter et à mettre en application. Premièrement s’assurer que le mandrin à compensation fonctionne correctement (léger en extension, plus ferme en compression), ensuite adapter l’avance au décalage de synchronisation. En principe c’est la vitesse de rotation de la broche qui ne correspond pas à la vitesse programmée. Exemple: un taraud machine, trou borgne, hélicoïdal, M6 x 1, une vitesse de rotation programmée à 1000 t/min., donc une avance théorique de 1000 mm/min. En réalité, en mesurant la broche on constate une vitesse de rotation effective de 950 t/min., ce qui nous donne une erreur ou décalage de 5% par apport à l’avance programmée de 1000 mm/min. Sans correction de l’avance, la broche va augmenter la force axiale en pénétrant dans la matière (risque de rupture de l’outil suivant le pourcentage d’erreur), une erreur de pas sera créée si le mandrin ne compresse pas correctement, de même dans le sens inverse quand le mandrin devrait passer en extension. Phénomène évitable si l'on adapte l’avance: l’avance en cycle de taraudage sur machines CNC est fixe, il faut alors adapter le pas pour obtenir une correction d’avance, et programmer un pas de 0.95 (=pas de 1- 5% de correction).

(ID:42404748)