Usinage de filetages : comprendre l'usinage de filetages avec Oukailuo

Que sont les threads ?

Lorsque vous regardez une vis, vous remarquerez les points hauts connus sous le nom de crête et les points bas nommés les racine. Le flanc est la zone qui relie la crête à la racine de chaque côté du fil. 

Les filetages sont des composants essentiels des boulons et des vis. Ils offrent l'adhérence et l'avantage mécanique nécessaires pour maintenir les éléments ensemble en toute sécurité.

Filetages internes se trouvent dans les noix et filetages externes sont sur des boulons ou des vis. Les filetages s'imbriquent pour maintenir les pièces dans un alignement serré. fixation filetée a un diamètre majeur, qui est le plus grand diamètre du filetage, et un diamètre mineur, le plus petit.

L'espacement entre les fils est appelé pas de filetage, ce qui est crucial pour la compatibilité entre les boulons et les écrous. Il est essentiel de garantir l'uniformité du pas de filetage pour maintenir la résistance et l'intégrité de la connexion.

Types de fils et leurs utilisations

Le Système de filetage unifié (USTS) est une norme qui classe les filetages par désignations de séries : UNC (Unified Coarse), UNF (Unified Fine) et UNEF (Unified Extra Fine).

Fils grossiers (UNC) sont les plus courants et offrent un bon équilibre entre résistance et facilité de manipulation.

Fils fins (UNF) offrent une résistance supérieure et sont utilisés lorsque des ajustements plus précis sont nécessaires.

Fils extra fins (UNEF) sont moins courants mais permettent des réglages encore plus fins.

Équipements et outillages pour l'usinage de filetages

Les centres d'usinage CNC, en particulier les tours, sont essentiels pour garantir la précision et le contrôle pendant le processus de filetage. Pour les filetages externes, vous utiliserez généralement un taraud et une matrice ronde ; pour les filetages internes, un taraud doit être sélectionné en fonction des dimensions spécifiques du trou fileté, telles que le diamètre et le pas.

Lors du filetage à la main, les porte-filières sont essentiels car ils offrent la prise et l'alignement nécessaires pour le filetage des filières, garantissant un filetage droit et régulier. Si votre projet implique des outils électriques, pensez à utiliser le taraudage rigide, une technique qui synchronise la rotation de l'outil avec le mouvement de la pièce, éliminant ainsi le besoin de vis-mère et améliorant l'efficacité.

De plus, ne négligez pas l’importance d’utiliser du liquide de coupe ou un spray pour minimiser la génération de chaleur et prolonger la durée de vie de vos outils de coupe. 

Lorsque vous sélectionnez un foret hélicoïdal pour pré-fileter des trous, assurez-vous que sa taille correspond aux spécifications de filetage interne que vous souhaitez créer, y compris le diamètre et la profondeur.

Progrès dans le domaine des outils de fraisage et de coupe de filetage

L'industrie de l'outillage a connu des avancées remarquables, notamment avec le développement d'outils de fraisage de filetage conçus pour une efficacité et une précision accrues. Ces outils avancés peuvent être utilisés dans les tours et fraiseuses CNC pour produire des filetages extrêmement précis et lisses.

Les innovations récentes dans les matériaux, tels que la céramique et le carbure hautes performances, ont permis à ces outils de coupe de fonctionner à des vitesses plus élevées tout en conservant leur durabilité. Les outils de fraisage de filetage modernes sont également disponibles dans une variété de formes et de tailles adaptées aux exigences spécifiques de votre projet, permettant une plus grande polyvalence et une plus grande précision dans l'usinage des filetages.

Méthodes et procédés d'usinage de filetage

Techniques de filetage externe

Quand tu coupes filetages externes, généralement sur les boulons et les vis, vous utilisez un processus qui implique le retrait de matière pour former des filetages.

Une méthode courante est coupe de fil en utilisant un tour. Il s'agit d'un outil de coupe à pointe unique qui suit le chemin hélicoïdal du filetage. L'outil se déplace de manière linéaire lorsque la pièce tourne, creusant ainsi le profil du filetage.

Une autre méthode populaire dans Usinage CNC est fraisage de filetage, ce qui peut être très efficace. Voici les étapes de base :

1. Un outil de coupe se déplace de manière circulaire autour de la surface extérieure de la pièce.
2. Au fur et à mesure de son déplacement, il pénètre plus profondément dans le matériau, en suivant le chemin hélicoïdal du fil.

Le fraisage de filetage est polyvalent car un seul outil peut couper différentes tailles de filetage. Il est également plus rapide et offre une meilleure qualité de filetage.

Usinage de filetages internes : perçage et taraudage

Passons à filetages internes, que vous trouvez dans les écrous et les trous percés, la première étape est généralement forage. Cela crée un trou dans lequel les filetages seront usinés. Assurez-vous que le diamètre du trou correspond aux exigences du taraud pour la taille de filetage que vous souhaitez obtenir.

Après le forage, vous utilisez tapotement, qui est un processus utilisant un robinet pour couper le filetage à l'intérieur du trou pré-percé. Voici comment procéder :

• Le robinet, qui ressemble à une vis, est maintenu dans une clé à taraud ou un Machine CNC.
• Avec une pression constante, le taraud est tourné dans le trou, coupant des filets dans les parois du trou.

Différence entre le laminage de filets et l'usinage de filets ?

Le laminage de filets est un procédé de formage à froid qui consiste à déformer une pièce pour créer des filets. Cette méthode utilise des matrices cylindriques pour comprimer le matériau, ce qui permet d'obtenir des filets plus résistants et plus précis grâce à l'effet d'écrouissage.

Le procédé crée des fils sans enlever de matière, préservant ainsi l’intégrité du métal et améliorant sa résistance à la traction.

De plus, le filetage par roulage est généralement plus rapide que l'usinage, ce qui le rend adapté à la production en grande série. Comme il n'y a pas de découpe, le gaspillage de matière est minime, ce qui peut entraîner des économies de coûts.

L'usinage de filetage, quant à lui, implique l'enlèvement de matière pour créer des filetages à l'aide de divers outils de coupe. 

L'usinage de filetages peut s'adapter à une large gamme de types et de tailles de filetages, ce qui le rend adapté aux applications personnalisées. Cette méthode permet des tolérances plus strictes et des finitions plus soignées, ce qui est essentiel pour les composants qui nécessitent des spécifications exactes.
Cependant, l'usinage des filetages peut être appliqué à une plus grande variété de matériaux, y compris des métaux plus durs qui peuvent ne pas convenir au laminage.

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