Polissage de plaquettes en carbure produites par fraisage
Pour l'industrie de l'outillage
Le client de GPAINNOVA est une entreprise basée en Europe et spécialisée dans la conception et la fabrication d’outils de coupe de haute qualité. Une partie de leur ligne de production comprend des outils en carbure de tungstène.
LE PROBLÈME
Les procédés mécaniques de finition de surface existants ne sont pas efficaces pour polir le carbure de tungstène, car il est trop dur pour être érodé. Pour cette raison, l’amélioration de la qualité de la surface implique un arrondi incontrôlé des bords. Par ailleurs, les processus chimiques et électrochimiques corrodent et le cobalt est libéré spontanément dans une réaction que l’on appelle communément la lixiviation. La lixiviation suppose la perte du métal liant et la structure s’effondre alors qu’elle est en service. Dans l’image ci-dessous, les zones noires sont des espaces vides où le liant de cobalt a été enlevé par la corrosion du processus de finition de surface.
Avant d’adopter la solution de GPAINNOVA, le client appliquait une demi-heure supplémentaire de meulage et d’affûtage dans le cas d’applications haut de gamme. Ils ont meulé chaque pièce individuellement à l’aide d’un bras robotisé qui a introduit l’insert dans une machine à meuler équipée d’un disque contenant des millions de petits diamants industriels. Outre le fait qu’elle exigeait beaucoup de ressources, puisqu’elle nécessitait 30 minutes supplémentaires par pièce et une cellule robotisée complexe, cette procédure ne pouvait pas être étendue à l’ensemble de la gamme de produits.
L’OBJECTIF
Le client était à la recherche d’améliorer la capacité de production, homogénéiser des arêtes de coupe et la qualité et réduire le coût du polissage des plaquettes de carbure. Il avait besoin d’une finition de surface des outils pour obtenir une meilleure qualité et des cycles de vie plus longs. En ce qui concerne l’objectif, il consistait en une surface en finition miroir et une réduction significative de la rugosité pour atteindre un objectif Ra inférieur à 0,05 micromètres (2 micro-pouces) et un arrondi contrôlé de l’arête de coupe à un rayon maximum de 5 micromètres (200 micro-pouces).
LA SOLUTION
Après plusieurs essais, GPAINNOVA a atteint les spécifications techniques de la surface tout en minimisant le temps de traitement et les coûts. Un avantage supplémentaire de la technologie DryLyte est la facilité d’application et de retrait du masquage pour préserver des zones spécifiques de la pièce selon les besoins.
Le nouveau processus DLyte a également permis de réduire considérablement le temps de traitement. Contrairement à la méthode précédente, qui impliquait un meulage et un affûtage robotisés à l’aide d’un disque diamanté (nécessitant environ une demi-heure), le système de finition DLyte a permis de réaliser un lot de 80 pièces en seulement 7 minutes.
AVANTAGES TECHNIQUES
01. Sans effet de lixiviation
02. Préservation de la géométrie et de la tolérance et résultats homogènes sur toute la pièce
03. Best-in-class en ce qui concerne la rugosité de surface (Ra sous 0,05 micromètres)
04. Des résultats stables entre les différents lots dans la durée de vie du milieu électrolytique
05. Plus longue durée de vie pour les pièces traitées
AVANTAGES OPÉRATIONNELS
01. Empreinte réduite
02. Réduction du temps et des coûts
03. Exposition des salariés pendant le processus et l’entretien
04. Manipulation et stockage des consommables
05. Pas besoin de processus en plusieurs étapes
06. Gestion facile des déchets
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