Comment réparer la défaillance de l'outil indexable des machines-outils CNC

Afin de réparer les outils endommagés de manière efficace et de haute qualité, des machines-outils CNC avancées et des équipements de mesure de précision sont essentiels. Les machines-outils manuelles à l'ancienne ne suffisent plus pour réparer les outils indexables. Ensuite, comment réparer la défaillance de l'outil indexable des machines-outils CNC.

Dans le passé, la réparation d'outils de coupe était quelque chose que tout atelier d'usinage pouvait faire. Ce n'est plus le cas. À mesure que la structure des outils à lame indexable devient plus complexe et que les exigences de précision sont de plus en plus élevées, les machines et l'équipement nécessaires pour réparer ces outils sont généralement les mêmes que ceux requis pour fabriquer de nouveaux outils. En conséquence, il est devenu plus difficile pour de nombreux ateliers d'usinage de réparer leurs propres outils avec un équipement manuel plus ancien, comme par le passé. Les outils réparés manuellement peuvent sembler bons, mais il est difficile d'obtenir les performances de coupe requises.

De nombreuses entreprises continuent de réduire leurs ateliers d'usinage internes et le manque de personnel d'usinage qualifié rend difficile la réparation des outils à l'intérieur de l'usine. En conséquence, ils doivent s'appuyer sur des agences spécialisées qui peuvent réparer les outils conformément à des procédures rigoureusement contrôlées et éprouvées. Une réparation incorrecte d'un outil peut entraîner des temps d'indexation d'outil plus longs et des changements d'outils plus élevés, ce qui augmente les coûts d'usinage, un résultat qui est exactement le contraire de ce que recherche l'atelier d'usinage. (Voir la méthode d'usinage de plusieurs filetages de machines-outils CNC)

Bien que pour restaurer les outils indexables complexes à un état "nouveau look", de nombreuses agences de service de réparation d'outils ont investi dans des machines-outils CNC avancées et des équipements d'automatisation, mais elles doivent encore maintenir que tous les travaux de réparation d'outils ne peuvent s'appuyer que sur l'idée de le faire à la main-parfois la réparation n'est pas idéale-combats.

Problèmes de qualité

Le problème clé pour la réparation d'outils est le coût de la qualité. L'achat de machines-outils CNC et d'équipements d'inspection de précision nécessite beaucoup d'investissement en capital, mais les entreprises qui utilisent ces équipements ont déclaré que pour redonner à un "nouveau look" des outils indexables plus complexes, ces équipements avancés sont essentiels.

Si un atelier d'usinage a tenté de réparer l'outil à la main et que le résultat n'est pas satisfaisant, il peut choisir d'acheter un nouvel outil. De nombreux ateliers de réparation ont abandonné la réparation d'outils endommagés en raison d'une qualité de réparation inférieure aux normes et, par conséquent, ils ont perdu l'opportunité potentielle d'économiser des millions de dollars en coûts d'outils.

Cependant, l'utilisation d'équipements de test et d'inspection de précision comme réparation d'outils d'assurance qualité peut prolonger la durée de vie des outils indexables. Pour certains outils spéciaux conçus et fabriqués pour un processus spécifique, la réparation d'outils endommagés peut économiser jusqu'à 90% du coût d'achat de nouveaux outils. De plus, cela peut souvent faire gagner beaucoup de temps car la réparation d'anciens outils peut prendre moins de temps que la production et la livraison de nouveaux.

Seul un petit nombre d'outils avec porte-plaquettes est difficile à réparer après avoir été endommagé, et la plupart des autres outils indexables peuvent être réparés après avoir été endommagés. Les utilisateurs supposent souvent qu'un outil ne peut pas être réparé, et ils seront surpris de découvrir que ce n'est pas le cas. Généralement, les outils qui ne peuvent pas être réparés se réfèrent aux outils qui ont de graves fissures dans tout l'outil, la tige étant pliée ou gravement déformée. La plupart des outils indexables peuvent être réparés et peuvent être restaurés à leur état d'origine plusieurs fois (2 à 5 fois ou plus, selon le type d'outil et les conditions d'utilisation). Certains ateliers d'usinage ont utilisé le cycle de réparation 3 fois comme leur propre standard.

Amélioration significative

L'équipement d'usinage utilisé par les fabricants d'outils s'est considérablement amélioré au cours de la dernière décennie. Les outils indexables de haute précision avec la technologie de tige moderne imposent des exigences plus élevées à leurs travaux de réparation. Un contrôle précis de l'usinage et une inspection plus importante des outils de précision sont essentiels. Afin de réparer complètement l'outil sans détruire ou sacrifier l'intégrité d'origine de l'acier choisi par le fabricant de l'outil, un contrôle approprié doit également être mis en œuvre. La modification de l'intégrité de l'acier à outils d'origine mettra en danger les performances de coupe de l'outil, quelle que soit sa précision. Tout au long du processus de réparation d'outils, la précision de l'outil et l'intégrité de l'acier doivent être prises en compte et contrôlées.

La réparation d'outils indexables doit répondre à des exigences de précision strictes. Compte tenu des tolérances plus strictes de la pièce, il est important que l'outil réparé ait la même qualité globale et la même précision dimensionnelle que la pièce à traiter ou plus.

En ce qui concerne les tolérances des pièces, les entreprises de rénovation, de rénovation et de remise à neuf de machines-outils, la précision des outils est d'une importance capitale, car à mesure que les machines-outils deviennent plus sophistiquées, les tolérances de taille et de forme des pièces deviennent de plus en plus strictes. De nos jours, dans de nombreux ateliers de transformation, il est courant d'exiger des tolérances pour les opérations de coupe à quelques dixièmes de millimètres, et ce niveau de précision n'était atteint que par meulage.

Le succès d'une réparation d'outil dépend généralement de deux variables clés: les exigences de qualité de la pièce et le nombre de pièces que l'outil doit traiter après la réparation. Si l'une de ces deux variables est exigeante, l'atelier d'usinage devrait probablement choisir une agence professionnelle avec un équipement de pointe pour réparer ses outils indexables.

Changer la structure de l'outil

La modification de la structure de l'outil permet à la réparation d'outils d'économiser plus de coûts. Une tendance de développement du traitement de coupe est l'utilisation d'outils composites multifonctionnels qui peuvent réduire le temps de traitement et réduire le nombre de changements d'outils, tels que les fraises en plongée multi-diamètres. Étant donné que les outils composés sont souvent des outils dédiés et que les nouveaux outils sont plus chers à l'achat que les outils standard à fonction unique, les ateliers d'usinage sont plus enthousiastes à l'idée de réparer ces outils.

Les compétences des réparateurs d'outils sont tout aussi importantes que l'équipement qu'ils utilisent. Les outils doivent être réparés par un mécanicien techniquement qualifié qui peut utiliser correctement l'équipement d'usinage et d'inspection approprié. Cependant, si l'outil doit être réparé sur une machine-outil CNC, cela dépend de la complexité de l'outil et du nombre d'outils à réparer.

Débris à grande vitesse

La taille du lot, la complexité de l'outil, les compétences et l'expérience du mécanicien, tous ces facteurs ensemble déterminent si l'outil doit être réparé manuellement ou sur une machine CNC. De nombreuses pièces de gros volumes sont traitées sur des équipements automatisés. Dans un tel système de processus, si un outil tombe en panne, un grand nombre de pièces seront mises au rebut à un rythme rapide. Plus le processus est automatisé, plus chaque composant du processus doit être fiable. Bien sûr, les couteaux sont également l'un de ces composants. Les outils indexables qui ne répondent pas aux exigences techniques s'usent plus rapidement.

Dans l'usinage à haute productivité, en raison de la charge irrégulière ou incohérente des copeaux d'une lame et de la suivante, les outils indexables de qualité inférieure échoueront plus rapidement. Si l'outil ne fonctionne pas correctement car il n'est pas réparé correctement, certaines lames coupent un diamètre plus grand que d'autres, et plus de matière sera retirée par tour que d'autres lames. Leigh a souligné: «Tous ces problèmes raccourciront la durée de vie de la lame. Dans tout processus, en particulier dans le traitement automatisé à grande vitesse, cela consommera rapidement un grand nombre d'inserts en carbure, sans parler de l'augmentation des temps d'arrêt requis pour résoudre le problème et remplacer la lame. "

Plan méticuleux

Les meilleurs résultats ne peuvent être obtenus que si les travaux de réparation d'outils sont soigneusement organisés et intégrés au système d'atelier. Ce plan comprend la collecte, la distribution d'outils et la formation des opérateurs.

Par exemple, un grand constructeur d'aéronefs a mis en œuvre un programme de réparation d'outils indexables (perceuse, fraise et mandrin à outils). Le fabricant de pièces doit avoir un plan complet pour s'assurer que tous les outils réparables sont réparés pour maximiser les économies de coûts d'outils.

Bien que la raison la plus importante pour réparer un outil soit d'économiser de l'argent, l'objectif le plus important poursuivi lors de la réparation d'un outil est la qualité. Généralement, le coût d'un outil indexable restauré est de 50% à 85% inférieur à l'achat d'un nouvel outil, mais cette économie de coût n'a aucun sens si les performances de coupe de l'outil réparé n'atteignent pas le niveau du nouvel outil. En fait, si un outil réparé tombe en panne tôt ou n'est pas réparé à la taille et à la précision correctes, le coût final peut être plus élevé que l'achat d'un nouvel outil.

Réparation Lean

La concurrence mondiale et la production allégée sont les deux principaux moteurs de la réparation d'outils. Il y a quelques années, il était plus courant que les outils usés soient jetés dans les ateliers d'usinage, et les réparations pouvaient économiser environ 50% sur les coûts par rapport à l'achat de nouveaux outils. Adoptez la recommandation de l'entreprise de réparation d'outils: l'outil est recyclé 3 fois après réparation.

Pour effectuer des travaux de réparation d'outils, nous devons d'abord développer un système de recyclage d'outils couvrant l'ensemble de l'usine. Les entreprises de réparation d'outils peuvent fournir une variété de services pour faciliter la mise en œuvre du processus de réparation. Par exemple, nous pouvons fournir une gestion des stocks hors site des bacs de recyclage d'outils, des conteneurs d'expédition et des outils recyclés. Un atelier d'usinage qui envisage un plan de réparation d'outils doit également examiner attentivement l'équipement de réparation qu'il a l'intention d'utiliser.

Selon le type et la complexité de l'outil, il peut être nécessaire de marquer l'outil réparé. L'entreprise de réparation d'outils devrait également fournir un certificat d'inspection de la qualité de l'outil réparé. Cela nécessite un équipement et des accessoires d'inspection appropriés, ainsi qu'un mécanicien possédant une connaissance approfondie des divers outils indexables sur le marché.

Un atelier de réparation d'outils doit également passer la certification ISO et être en mesure de mettre en œuvre un contrôle qualité précis, y compris la gestion des documents techniques et des procédures d'inspection connexes. Un atelier de réparation d'outils de qualité garantie nécessite un équipement sophistiqué, des montages réguliers et des opérateurs formés. Comprendre les exigences de précision de l'outil et maintenir l'intégrité du matériau de l'outil sont essentiels au processus de réparation.

L'inspection est particulièrement importante pour la réparation de certains outils. Par exemple, un constructeur automobile américain utilise un mandrin à outil indexable spécial pour usiner certaines pièces. Ce mandrin importé est cher, nécessite une grande précision et a un long délai de livraison pour commander de nouveaux mandrins. Carbide Tool Services a développé un programme de réparation pour ces mandrins à outils, qui permet désormais aux utilisateurs d'économiser plus de 200 000 $ en coûts d'outils chaque année.

Tous les services de réparation d'outils ne sont pas gravés dans le marbre. Même si votre atelier d'usinage a eu une expérience désagréable avec des réparations d'outils dans le passé, réfléchissez à nouveau à la façon d'effectuer des travaux de réparation d'outils, y compris des visites sur le terrain chez des prestataires de services de réparation d'outils potentiels, qui peuvent encore être importants. Des outils indexables coûteux sont importants pour la réussite du processus, ils ne peuvent donc être confiés à personne.