Usinage sans stress des matériaux inoxydables et biocompatibles

Usinage sans stress de matériaux inoxydables

| Auteur / Rédacteur: Source : Mikron Tool SA / Jean-René Gonthier

Plaque osseuse en cours d'usinage
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Plaque osseuse en cours d'usinage (Source : Mikron Tool SA)

Quand les métaux entrent en contact avec le corps humain, il n’y pas droit à l’erreur : une compatibilité absolue est requise. Mais les matériaux intéressés sont très exigeants en ce qui concerne leur usinabilité.

Un défi auquel Mikron Tool dédie aujourd’hui toutes ses forces. Ainsi, ce producteur suisse d’outils de coupe dispose d’une gamme de forets et de fraises pour les aciers inoxydables, le titane et les alliages de chrome-cobalt, adaptée à la production de pièces médicales et dentales. Lors de leurs développements les ingénieurs ont pris en considération différents éléments (refroidissement, géométrie, revêtement ou carbure) pour avoir raison des caractéristiques typiques tels que la mauvaise conductivité thermique, ou la tendance à créer des copeaux longs. Avec au centre de l’attention une réfrigération optimale et maximale des outils et des zones d’usinage. Ainsi, la majeure partie des outils disposent de canaux de lubrification, apportant un maximum de réfrigérant aux tranchants.

Percer : plus petit, plus profond et plus vite

« La solution est différente pour chaque outil », précise Markus Schnyder (COO Division Mikron Tool). Pour du micro perçage profond, le choix parfait est évident, il s'agit du foret le plus exotique, le CrazyDrill Flex. Il se distingue par une importante longueur utile entre la queue renforcée et les tranchants, avec un diamètre lisse légèrement réduit par rapport à la longueur de coupe. Ceci procure à l’outil une flexibilité inhabituelle pour des outils en carbure. Le second élément important sont les canaux dans la queue pour un apport de réfrigérant à chaque cycle de débourrage. Ainsi, il est possible de percer les trous centraux de vis à os, en avançant avec des « passes » rapides et courtes pour assurer le débourrage. L’offre pour le fraisage part d’un diamètre de Ø 0.3 mm. L'idonéité de ces outils à l’usinage des matériaux difficiles dérive d’une combinaison entre un refroidissement intégré dans la queue, une géométrie spéciale et un revêtement résistant à la chaleur. C’est surtout la réfrigération constante et massive des tranchants qui permet des vitesses de coupe et des avances élevées pour un débit de copeaux important. Ainsi, le temps d’usinage d’une plaque osseuse en titane grade 2 a pu être réduit de 120 minutes à 42 minutes – avec l’emploi de différentes fraises CrazyMill.

Mikron Tool propose aussi une solution pour l’usinage des empreintes Torx® des vis médicales en acier inoxydables et en titane. La solution proposée inclut non seulement deux outils mais aussi des recommandations au sujet de la stratégie d’usinage et des paramètres de coupe optimaux ; tout ce qu’il faut pour finir l’empreinte de façon rapide en maintenant une haute précision de profil et créant ainsi une excellente qualité de surface. MSM

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