Foret en carbure monobloc type 113

Foret à pistolet en carbure monobloc de type 113 : rigidité ultime pour un perçage de précision de micro et de petit diamètre

Le foret à pistolet en carbure monobloc de type 113 est conçu pour offrir des performances inégalées dans les applications de trous profonds de micro et de petit diamètre les plus exigeantes. En tant que modèle phare de véritables forets pour trous profonds entièrement en carbure , il est fabriqué à partir d'une seule pièce de carbure monobloc de première qualité, offrant une rigidité maximale, une résistance à l'usure exceptionnelle et une dissipation thermique supérieure pour des diamètres allant de 0,50 mm à 12,00 mm. Doté d'un canal de liquide de refroidissement optimisé en forme de rein, il représente le summum de la précision et de la fiabilité dans notre gamme d' outils de précision en carbure monobloc .

Présentation du produit

Contrairement aux forets à canon conventionnels à pointes brasées ou soudées, le Type 113 est un véritable foret à canon monobloc en carbure monobloc . Cette construction intégrale, de la pointe de coupe à la tige, offre une rigidité absolue et élimine tout point faible potentiel. Le trou de liquide de refroidissement en forme de rein, conçu avec précision, assure une distribution directe et à grande vitesse du liquide de refroidissement vers l'arête de coupe, tandis que la conception à une seule cannelure garantit une évacuation efficace des copeaux. Cette combinaison en fait la solution définitive pour obtenir des rapports longueur/diamètre (L/D) élevés avec une qualité de trou et une stabilité dimensionnelle exceptionnelles dans des matériaux difficiles.

Spécifications techniques

• Modèle de produit : perceuse à pistolet en carbure monobloc de type 113.
• Plage de diamètres : 0,500 mm (0,020") à 12,000 mm (0,472")
• Construction entièrement matérielle : 100 % de carbure à micro-grains solides de la pointe à la tige.
• Système de refroidissement : canal de refroidissement interne unique et optimisé en forme de rein pour un débit haute pression ciblé.
• Conception de flûte : flûte simple rectifiée avec précision pour un espace maximum pour les copeaux et une évacuation en douceur.
• Configuration de la tige : tige cylindrique rectifiée avec précision pour une utilisation dans les mandrins à pince standard ou les porte-forets spécialisés.
• Longueurs standard : disponibles en différentes longueurs ; performances exceptionnelles à des rapports L/D élevés (par exemple, jusqu'à 150xD ou plus).
• Finition de surface : Surfaces de cannelures polies en option pour un meilleur flux de copeaux et une friction réduite.

Caractéristiques et avantages du produit

Rigidité inégalée grâce à la construction en carbure monobloc

En tant que véritable outil en carbure monobloc, le Type 113 possède la rigidité en torsion et la résistance à la flexion les plus élevées possibles. Cela élimine la micro-déviation courante dans les outils composites, ce qui se traduit par une rectitude supérieure des trous, une rondeur exceptionnelle et la capacité de percer plus profondément avec une plus grande précision. Cette rigidité inhérente est le principal avantage des forets à haute rigidité .

Optimisé pour la gestion de la chaleur et la résistance à l'usure

Le carbure monobloc possède une excellente conductivité thermique, permettant à la chaleur de se dissiper rapidement du tranchant vers le corps de l'outil et le liquide de refroidissement. Combiné à sa dureté exceptionnelle (généralement >90 HRA), cela se traduit par une usure en dépouille considérablement réduite, une durée de vie prolongée de l'outil et des performances constantes, même dans les alliages à haute température.

Canal de refroidissement en forme de rein de précision

Le trou interne en forme de rein n’est pas seulement un passage ; c'est une fonctionnalité d'ingénierie hydraulique. Sa forme est calculée pour maximiser la vitesse et la pression du liquide de refroidissement directement au niveau de l'arête de coupe, garantissant ainsi une rupture et une évacuation efficaces des copeaux tout en assurant une lubrification et un refroidissement essentiels dans l'espace confiné du perçage de petit diamètre.

Finition de surface supérieure et précision géométrique

La combinaison d'une rigidité absolue, d'une rectification CNC précise et d'une géométrie de coupe optimale permet au Type 113 de produire des trous avec des finitions de surface (Ra) souvent comprises entre 0,4 et 1,6 μm. Cela élimine souvent le besoin d'opérations ultérieures d'alésage ou d'affûtage, ce qui permet d'économiser du temps et des coûts.

Guide de fonctionnement et de bonnes pratiques

1. Vérification de la machine et de la configuration : utilisez une broche de haute précision avec un faux-rond minimal (<0,005 mm TIR). La machine doit disposer d'un système de refroidissement haute pression fiable capable de 70-150 bars, en particulier pour les diamètres inférieurs à 3 mm.
2. Maintien de l'outil : utilisez un mandrin à pince propre et de haute précision ou un mandrin hydraulique spécialement conçu pour les micro-outils. Évitez les porte-fraises en bout en raison du faux-rond potentiel.
3. Préparation du liquide de refroidissement : Utilisez un système de filtration fine (<10 microns) pour éviter de boucher le petit trou du liquide de refroidissement. Assurez-vous que le liquide de refroidissement est mélangé à la concentration correcte et qu'il est adapté au matériau de la pièce à usiner.
4. Préparation de la pièce à usiner et du trou pilote : La surface d'entrée doit être plate et perpendiculaire. Un trou ou une douille de départ correctement dimensionné et guidé est essentiel pour les diamètres inférieurs à 2 mm afin d'éviter le déplacement et la casse.
5. Sélection des paramètres : commencez par des paramètres très conservateurs. Par exemple, dans l'acier, commencez avec une vitesse de surface (Vc) de 30 à 50 m/min et une avance de 0,005 à 0,02 mm/tr, en ajustant en fonction du matériau et du diamètre. N’utilisez jamais de valeurs d’avance par tour destinées aux forets plus gros.
6. Initiation et surveillance du processus : commencez par la pointe du foret positionnée juste à l'intérieur de la douille pilote. Démarrer le flux de liquide de refroidissement, puis la rotation de la broche, puis l'avance. Écoutez un son cohérent à haute fréquence. Surveillez les copeaux fins en forme d’aiguilles.
7. Inspection et maintenance en cours de processus : vérifiez régulièrement le diamètre du trou et la finition de la surface. Au premier signe d’augmentation du diamètre ou de dégradation de la finition, arrêtez-vous et inspectez l’outil pour détecter toute usure. Les outils en carbure monobloc peuvent être réaffûtés par des spécialistes lorsqu'ils sont usés.

Scénarios d'application

Le Type 113 est l'outil de choix pour les industries de haute précision où les micro et petits trous profonds sont essentiels au fonctionnement des composants :

• Fabrication de dispositifs médicaux et chirurgicaux : perçage de lumières dans les aiguilles de biopsie, les canules, les tiges d'outils endoscopiques et les canaux complexes des implants orthopédiques.
• Aérospatiale et défense : création de trous de refroidissement dans les aubes de turbine, les orifices d'injecteur de carburant, les ports de capteurs dans les composants du moteur et les pièces du système de guidage.
• Instrumentation et électronique de précision : fabrication de plaques à buses pour imprimantes à jet d'encre, de filières pour fibres optiques et de canaux microfluidiques dans les dispositifs de laboratoire sur puce.
• Matrices et moules (micro caractéristiques) : perçage de canaux de refroidissement submillimétriques à proximité des surfaces de la cavité dans des moules d'injection plastique et de moulage sous pression de haute précision.
• Injection de carburant automobile : perçage de trous de dosage précis dans les corps d'injecteurs diesel et essence.

Avantages pour les clients

• Obtenez une qualité et une cohérence de trou inégalées : produisez des micro-trous profonds avec une rectitude, une finition de surface et un contrôle du diamètre exceptionnels, répondant aux tolérances les plus strictes requises dans les applications médicales et aérospatiales.
• Maximisez la fiabilité et la disponibilité des processus : l'extrême rigidité et la résistance à l'usure réduisent considérablement le risque de casse inattendue des outils, ce qui est critique et coûteux lors de l'usinage de composants coûteux et de forme proche de la valeur nette.
• Prolongez la durée de vie de l'outil et optimisez le coût par trou : bien que l'investissement initial soit plus élevé, la résistance supérieure à l'usure et la capacité à être réaffûtée plusieurs fois offrent le coût total de possession le plus bas pour le perçage de précision à grand volume.
• Favoriser l'innovation en matière de conception : la capacité de percer des trous profonds, droits et de petit diamètre ouvre de nouvelles possibilités en matière d'allègement des pièces, de refroidissement interne et d'intégration fonctionnelle dans la conception avancée de composants.
• Accédez à une expertise spécialisée en micro-perçage : associez-vous à nos ingénieurs d'application qui comprennent les nuances du micro-perçage de trous profonds, de la configuration de la machine à l'optimisation des paramètres, pour garantir votre succès.

Certifications et engagement qualité

Notre production d’outils en carbure monobloc suit les protocoles de qualité les plus stricts. Nous utilisons des matières premières certifiées et traçables provenant des principaux producteurs de carbure. Nos processus de meulage CNC sont effectués dans des environnements à température et humidité contrôlées, et chaque outil est soumis à une inspection à 100 % des dimensions critiques, notamment le diamètre, la géométrie des cannelures et l'intégrité des trous de liquide de refroidissement, à l'aide de systèmes de mesure optiques et tactiles avancés.

Options de personnalisation

Les outils standards ne sont qu’un début. Nous proposons une personnalisation étendue pour répondre aux besoins précis des applications :

• Diamètre exact et tolérance serrée : tout diamètre compris dans la plage de 0,5 à 12 mm fourni selon des tolérances spécifiques, y compris les demi-tailles et les dimensions non standard.
• Exigences de longueur spéciales : longueurs hors tout et longueurs de cannelures personnalisées pour des géométries de pièces uniques, capables de rapports L/D extrêmes.
• Géométrie spécifique au matériau : angles de pointe, relief des lèvres et hélice de cannelure optimisés pour des matériaux spécifiques comme le titane, l'Inconel, l'acier inoxydable ou les aciers à outils trempés.
• Traitements de surface avancés : application de revêtements PVD spécialisés (par exemple, TiSiN, AlTiN, DLC) pour réduire davantage la friction et l'usure des matériaux abrasifs ou adhésifs.
• Modifications de tige : diamètres, longueurs ou configurations plates de tige personnalisés pour s'adapter aux systèmes de maintien d'outils propriétaires ou de haute précision.

Processus de fabrication de précision

La création du Type 113 est un exercice de fabrication d’extrême précision :

1. Préparation du blanc de carbure ultra fin : sélection de tiges de carbure de qualité supérieure submicroniques ou nano-grains, inspectées pour détecter les défauts internes et la cohérence.
2. Meulage CNC sans centre (Pre-Grind) : La tige en carbure est pré-rectifiée à un diamètre constant comme ébauche pour les opérations ultérieures.
3. EDM à fil pour trou de liquide de refroidissement : le canal de liquide de refroidissement en forme de rein est créé à l'aide d'un usinage par décharge électrique (EDM) de précision, garantissant une géométrie interne lisse et précise.
4. Rectification CNC multi-axes : La géométrie du noyau est formée sur des rectifieuses CNC à 5 axes de pointe. Ce processus en une seule installation crée la cannelure, les arêtes de coupe, les angles de dépouille et la tige, garantissant une concentricité parfaite.
5. Super finition et polissage : les surfaces critiques, en particulier la flûte, peuvent être polies pour obtenir une finition miroir afin de minimiser l'adhérence des copeaux et la friction.
6. Métrologie au niveau nanométrique : inspection finale à l'aide de microscopes à outils, de projecteurs optiques et de systèmes de mesure sans contact pour vérifier les dimensions, la netteté des bords et l'intégrité de la surface jusqu'au niveau du micron.

Ce que disent nos clients

« Pour les composants de nos dispositifs chirurgicaux mini-invasifs, nous ne pouvons pas faire de compromis sur la rectitude de la lumière ou la finition de surface. Le foret de type 113 a toujours dépassé nos attentes, nous permettant de répondre de manière fiable aux normes relatives aux dispositifs médicaux de classe III. » – Directeur R&D, Advanced Medical Device Co., Suisse

« Percer des trous de refroidissement dans des aubes de turbine monocristallines est une opération à enjeux élevés. La rigidité et la durée de vie des forets en carbure monobloc de type 113 nous ont donné la stabilité de processus dont nous avions besoin, réduisant considérablement les taux de rebut. » – Ingénieur de fabrication, fabricant de turbines aérospatiales, États-Unis

FAQ (Foire aux questions)

Quels sont les principaux avantages d’une perceuse à canon entièrement en carbure monobloc par rapport à une perceuse en carbure brasé ?

Les principaux avantages sont une rigidité maximale et des propriétés matérielles uniformes . Un joint brasé, aussi bien réalisé soit-il, est un point potentiel de dilatation thermique différentielle et une légère réduction de la rigidité en torsion. La construction monobloc du Type 113 offre une stabilité ultime pour les trous les plus droits et la meilleure finition, en particulier dans les diamètres inférieurs à 3 mm.

Quelle est la pression minimale du liquide de refroidissement requise pour un foret de type 113 de 1,0 mm ?

Pour un diamètre de 1,0 mm, nous recommandons fortement une pression minimale du liquide de refroidissement de 100 bars (1 450 PSI) , 120 à 150 bars étant idéal pour les matériaux résistants. La petite section du trou nécessite une vitesse extrêmement élevée pour évacuer efficacement les copeaux et refroidir l’arête de coupe.

Le Type 113 peut-il être réaffûté comme les forets brasés ?

Oui, mais cela nécessite un équipement et une expertise spécialisés en raison de la construction entièrement en carbure. Toute la géométrie de la pointe, y compris la sortie du trou de liquide de refroidissement, doit être rectifiée avec précision. Nous proposons un service de réaffûtage professionnel ou pouvons recommander des partenaires certifiés pour prolonger la durée de vie de ces précieux forets pour trous profonds entièrement en carbure .

Une douille de guidage est-elle absolument nécessaire pour utiliser cet outil ?

Pour les diamètres inférieurs à 2,0 mm et pour toute application nécessitant une précision et une profondeur élevées, oui, une douille de guidage est fortement recommandée et souvent indispensable . Il fournit un soutien essentiel au point d'entrée de la perceuse, empêchant la déviation, le « marche » et la casse lors de l'engagement initial.

Qu'est-ce qui différencie votre matériau en carbure monobloc de celui de vos concurrents ?

Nous utilisons uniquement les plus hautes qualités de carbure à micro-grains et nano-grains, qui offrent un équilibre optimal entre dureté et résistance à la rupture transversale. Notre granulométrie spécifique et notre composition de liant sont sélectionnées pour les applications de forage profond, offrant une résistance supérieure à la fissuration thermique et à l'usure abrasive par rapport aux qualités standard, renforçant ainsi notre position de leader dans les outils de précision en carbure monobloc .