Matériaux des outils de portage : Optimisation des performances et de la durabilité

Aciers rapides (HSS) :

• Types : M2, M7, T15 sont courants en raison de leur ténacité et de leur prix abordable.
• Avantages : Bonne résistance à l'usure et utilisation polyvalente.

Aciers rapides au cobalt :

Exemples : Incluent des nuances telles que M35 et M42, contenant des ajouts de cobalt.

Avantages : Amélioration de la résistance à la chaleur et de la dureté par rapport à l'acier rapide standard, adapté aux matériaux plus durs.

• Carbure de tungstène :
• Grades : Moins courant pour les lamages, mais certaines nuances spécialisées offrent une dureté extrême pour les pièces très abrasives.

Fraises en carbure

• Carbure de tungstène : La norme pour les fraises en carbure en raison de leur dureté exceptionnelle, de leur résistance à l'usure et de leur capacité à maintenir des formes complexes.
• Nuances : Il existe différentes qualités de carbure, qui influencent la ténacité et la résistance à l'usure. Les fraises utilisent souvent des qualités légèrement plus dures que celles utilisées pour les outils de coupe.

Rouleaux, lamelles et pierres abrasives

• Grains abrasifs :

Oxyde d'aluminium : Polyvalent et rentable pour de nombreux matériaux.

Carbure de silicium : Plus dur que l'oxyde d'aluminium, pour les pièces très dures ou l'enlèvement de matière agressif.

Céramique : grains haute performance pour les applications exigeantes, offrant résistance à l'usure et durabilité.

• Matériaux de support :
• Tissu : Support flexible pour les rouleaux et les lamelles.
• Fibre de verre : Support renforcé pour certains abrasifs haute performance.

Facteurs de sélection des matériaux

• Matériau de la pièce : La dureté et l'abrasivité des matériaux de la culasse du moteur (aluminium, fonte, etc.) sont des considérations primordiales.
• Type d'outil : Les lamages nécessitent des matériaux plus résistants que les abrasifs, qui se concentrent sur des grains résistants à l'usure.
• Volume de production : Influence l'importance de la durée de vie de l'outil par rapport au coût initial.
• Finition souhaitée : Les finitions plus fines des orifices nécessitent une progression des grains abrasifs.

Revêtements pour des types d'outils spécifiques

• Outils de lamage

TiN (nitrure de titane) : Un revêtement courant, d'usage général, qui peut améliorer la résistance à l'usure et réduire légèrement le frottement dans certains cas de portage.

TiCN (carbonitrure de titane) : Une alternative plus dure et plus lisse au TiN, offrant potentiellement une résistance à l'usure légèrement supérieure.

Revêtements spécialisés : Les revêtements adaptés aux matériaux très abrasifs peuvent être viables pour des applications de portage de niche.

• Fraises en carbure

Moins courants : les revêtements sont moins fréquemment utilisés sur les fraises en carbure en raison de la complexité des géométries concernées et des propriétés inhérentes au carbure.

Utilisations potentielles de niche : Dans des scénarios de portage très exigeants avec des matériaux spécifiques, des revêtements spécialisés comme le TiAlN ou le carbone de type diamant (DLC) pourraient offrir des améliorations marginales de la résistance à l'usure.

• Outils abrasifs
  

Ne sont généralement pas revêtus : La résistance à l'usure est assurée par les grains abrasifs eux-mêmes. Les revêtements ne sont généralement pas appliqués aux rouleaux, aux lamelles ou aux pierres de portage.

Facteurs à prendre en considération

• Rentabilité : Les revêtements augmentent les coûts. Leurs avantages ne l'emportent pas toujours sur ceux des outils de portage par rapport aux outils de coupe standard.
• Compatibilité des matériaux : La pièce à usiner est cruciale. Les revêtements offrent le plus d'avantages lors de l'usinage de matériaux durs et abrasifs.
• Géométrie : Le revêtement de bavures de formes complexes peut être un défi et une couverture inégale peut avoir un impact négatif sur les performances.

Cas d'utilisation principal

• Portage de la culasse du moteur : Les outils de portage sont principalement utilisés pour modifier et remodeler les orifices d'admission et d'échappement dans la ou les culasses d'un moteur. L'objectif est d'améliorer le flux d'air pour augmenter la puissance et l'efficacité.

Industries et applications spécifiques

• Automobile de performance :
• Les passionnés qui modifient leurs voitures pour augmenter la puissance et le couple.
• Les équipes de course optimisent méticuleusement les moteurs dans le respect des règlements de leur sport.
• Tuning moto : Portage des culasses pour les motos de route et de compétition.
• Performance des petits moteurs : Personnalisation des moteurs de karts, d'engins de jardinage et d'autres applications où les gains de flux d'air sont bénéfiques.
• Utilisations de niche potentielles : Certains outils de portage spécialisés peuvent avoir des applications dans d'autres secteurs où il est nécessaire de remodeler les passages internes (par exemple, le travail des moules et des matrices, bien que cela soit moins courant).

Pourquoi les outils d'adaptation sont-ils utilisés ?

• Gains de puissance : Des orifices optimisés peuvent augmenter de manière significative la capacité de respiration d'un moteur.
• Efficacité : L'amélioration du flux d'air peut se traduire par une meilleure économie de carburant dans certaines conditions.
• Personnalisation : Le portage permet d'adapter les caractéristiques du moteur à la configuration d'un véhicule spécifique ou à l'usage auquel il est destiné.

Secteurs clés utilisant des outils de portage

Automobile de performance : Un secteur clé pour les outils de portage. Inclut :

• Les passionnés de performances sur route : Ils recherchent des gains de puissance pour leurs véhicules personnels.
• Les équipes de course professionnelles : Elles optimisent méticuleusement les moteurs pour obtenir des performances maximales dans le cadre de la réglementation des courses (courses de dragster, courses sur circuit, etc.).

Performance des motocycles : Chevauchement important avec l'automobile, englobant :

• les courses de motos : où le portage du moteur est courant pour obtenir des avantages compétitifs.
• Constructeurs de motos de rue et de motos personnalisées : Les particuliers et les ateliers qui personnalisent les motos pour leur donner de la puissance et un caractère unique.

Performance des petits moteurs : Le portage s'applique aux petits moteurs pour lesquels les gains de flux d'air offrent des améliorations notables, notamment :

Les courses de karting : Très compétitif, le portage est une méthode de réglage courante.

Matériel de jardinage modifié : Les passionnés personnalisent leur matériel pour en améliorer la puissance et l'efficacité.

• Fabrication de niche (moins courante) : Des applications spécialisées peuvent exister :
  
  
• Raffinement des moules et des matrices : Possibilité d'utiliser des techniques de type portage pour remodeler les passages internes dans les moules ou les matrices.
• Aérospatiale ou industrie : Potentiel limité d'utilisation d'outils spécialisés pour modifier les voies d'écoulement de l'air dans des composants spécifiques.

Pourquoi les outils de portage sont-ils importants ?

• Personnalisation : Le portage permet d'adapter le comportement du moteur à des besoins spécifiques, ce que les pièces produites en série ne peuvent pas faire.
• Optimisation : Exploiter tout le potentiel d'un moteur pour obtenir une puissance et une efficacité maximales dans le cadre d'une configuration donnée.

Avantage concurrentiel : Crucial dans les environnements de course où de petites améliorations du flux d'air se traduisent par de réels avantages.

Machines pour les outils de portage : Précision et puissance pour l'amélioration du flux d'air

Machines primaires

• Meuleuses d'outils : La source d'énergie la plus courante pour les outils de portage.
  
• Types : Les meuleuses pneumatiques (à air) sont le choix traditionnel, mais les modèles électriques offrent un contrôle et une précision accrus.
• Fonction : Les meuleuses fournissent la rotation à grande vitesse nécessaire pour entraîner les fraises en carbure et les outils abrasifs pour l'enlèvement de matière.
• Outils rotatifs à arbre flexible : Moins puissants que les meuleuses, ils offrent une excellente maniabilité pour les travaux de portage de précision.
  
  

Machines et équipements supplémentaires

• Presse à percer : Utilisée pour les opérations initiales de lamage afin d'établir la forme de base de l'orifice.
• Meuleuse d'établi : Peut être utilisée pour le façonnage grossier des bavures en carbure ou pour les modifications d'outils.
• Banc de débit (spécialisé) : Pour les constructeurs de moteurs sérieux, les bancs de débit mesurent le flux d'air à travers les orifices afin de quantifier les résultats des modifications apportées aux orifices.
• Outils de mesure de précision : Les pieds à coulisse, les micromètres et les jauges d'alésage sont essentiels tout au long du processus de portage.

Facteurs de sélection des machines

• Taille et complexité des orifices : Des orifices plus grands peuvent nécessiter des meuleuses à matrices plus puissantes. Les formes complexes peuvent favoriser les outils à arbre flexible.
• Étape du portage : Le choix de la machine et de l'outil dépend de l'enlèvement de matière grossier par rapport à la finition fine.
• Niveau de compétence : Les porteurs expérimentés peuvent utiliser des équipements plus puissants, tandis que les débutants peuvent préférer l'enlèvement de matière plus lent d'un outil à arbre flexible.

Optimisez votre portage grâce au soutien de Baucor en matière de conception et d'ingénierie

Au-delà de l'outil : L'expertise de Baucor

En tant que leader mondial de l'usinage de précision, Baucor comprend que pour obtenir des résultats de portage optimaux, il ne suffit pas d'avoir un outil de première qualité. Bien que les outils de portage spécialisés ne fassent pas partie de notre offre de base, voici comment nous pourrions soutenir ce secteur :

• Consultation sur les matériaux : Nous guidons les fabricants et les porteurs professionnels sur les matériaux idéaux (nuances d'acier rapide, nuances de carbure, types d'abrasifs) pour les outils afin de répondre aux matériaux et aux exigences spécifiques des pièces à usiner.
• Conception d'outils sur mesure : Nos ingénieurs peuvent collaborer avec les fabricants d'outils de portage pour concevoir des lamages uniques, des géométries de bavures ou des outils abrasifs spécialisés pour des applications non standard.
• Expertise en matière de revêtement : Nous donnons des conseils sur l'adéquation des revêtements pour améliorer la résistance à l'usure et les performances dans des scénarios de portage spécifiques.
• Optimisation de l'usinage : Notre connaissance approfondie des processus d'enlèvement de matière nous permet de suggérer des techniques ou des modifications d'outillage qui améliorent le processus de portage lui-même, même en utilisant des outils standard.
• Accent sur la précision : L'importance que Baucor accorde à la qualité se traduit par un soutien aux fabricants dans la conception d'outils de portage qui répondent aux normes méticuleuses des constructeurs de moteurs.

Baucor : Votre partenaire pour l'optimisation des performances du moteur

En s'associant à Baucor, les fabricants d'outils de portage et les professionnels ont accès à ce qui suit :

• Des décennies d'expertise en usinage : Notre compréhension des principes des outils de coupe peut être adaptée aux défis uniques du portage.
• Une approche axée sur la performance : Nous nous concentrons sur les résultats dont vous avez besoin - augmentation de la durée de vie de l'outil, portage plus rapide, finitions plus lisses - pour améliorer les performances du moteur.
• Esprit de collaboration : Baucor travaille en étroite collaboration avec vous pour développer les solutions d'outils de portage idéales pour vos besoins spécifiques.

Principaux éléments de conception et considérations

Contre-portées

• Diamètre : Doit correspondre étroitement au diamètre final de l'orifice souhaité.
• Taille de la tige : Doit s'adapter aux pinces de serrage standard des rectifieuses de matrices.
• Matériau : HSS pour la plupart des utilisations, carbure pour les matériaux très abrasifs.
• Cannelures : La conception influe sur l'évacuation des copeaux et la douceur de la coupe.

Fraises en carbure

• Forme : Diverses formes pour les différentes étapes du perçage (à bille, à flamme, cylindrique, etc.). La forme détermine les zones de l'orifice auxquelles la fraise peut accéder.
• Taille : Le diamètre de la tête de la fraise et le diamètre de la tige sont des spécifications importantes.
• Géométrie de la coupe : Influence l'agressivité et la finition. Elle peut être adaptée à des matériaux spécifiques.
• Matériau : Le carbure de tungstène est la norme pour sa résistance à l'usure.

Rouleaux, lamelles et pierres abrasives

• Forme et taille : Doivent se conformer aux formes du port pour une utilisation efficace.
• Support : Le matériau a un impact sur la flexibilité et la durabilité.
• Grain : Une progression de grossier à fin est nécessaire pour une finition lisse de l'orifice.
• Matériau : Oxyde d'aluminium, carbure de silicium ou céramique - choisis en fonction du matériau de la pièce.

Facteurs de conception influencés par l'application

• Matériau de la pièce : Les matériaux de culasse plus durs nécessitent des matériaux d'outils plus durs et des géométries de bavures potentiellement différentes.
• Forme et taille de l'orifice : Elles déterminent la taille et la portée des lamages, des bavures et des abrasifs.
• Niveau de compétence : Les utilisateurs expérimentés peuvent préférer des outils agressifs, tandis que les débutants peuvent avoir besoin d'options moins agressives.
• Résultat souhaité : Les orifices de compétition sont souvent optimisés différemment de ceux de la route.