Evaluation des performances des outils de coupe en céramique

Abstract

Avec 15 % de la production mondiale, les procédés d'usinage représentent une part importante de la production de composants mécaniques. L'adoption de paramètres de coupe plus exigeants (vitesses de coupe plus élevées, avance, etc.) par les fabricants est le résultat du besoin croissant d'une plus grande productivité et du développement de nouvelles machines sophistiquées. L'usure rapide des outils de coupe est alors l'une des nouvelles problématiques auxquelles l'usinage doit faire face. La qualité des pièces et le coût d'usinage sont impactés par l'usure des outils de coupe. Lorsque l'usure atteint un point critique, les forces de coupe, la pression de coupe spécifique, la rugosité de surface, la température et les vibrations augmentent considérablement et détériorent la stabilité de la coupe. L'objectif principal de ce travail est d'étudier l'impact des paramètres de coupe et le revêtement de l’outil de coupe sur l'évolution de l'usure en dépouille (Vb), les l'effort de coupe et la rugosité de surface lors du tournage de la fonte EN-GJL-250 à l'aide des outils céramiques en nitrure de silicium (Si3N4) revêtus par CVD-TiAlN et non revêtus. L'examen de l'usure a été effectué à l'aide d'un microscope électronique à balayage (MEB), La spectroscopie à rayons X à dispersion d'énergie (EDS) et La diffraction des rayons X (DRX). Les résultats ont bien démontré le rôle du revêtement dans l'amélioration de la résistance à l'usure et la qualité des surfaces usinées.