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Comment choisir correctement les broches CNC ?

Le choix de la broche ou de la tête de fraisage appropriée est crucial pour obtenir les résultats souhaités en usinage CNC, que ce soit pour des projets de loisirs ou des applications professionnelles.

Alors qu'un pinceau basique broche dans un boîtier en plastique peut suffire pour des tâches légères telles que le travail du contreplaqué ou des plastiques souples, il ne suffit pas pour des tâches plus exigeantes et professionnelles. Dans de tels cas, investir dans un produit de haute qualité broche est essentiel à la fois pour la performance et la longévité.

Table des matières

L'importance des broches professionnelles

Pour un usage professionnel, où la fiabilité et la précision sont primordiales, un simple pinceau broche est inadéquat. Ces broches peuvent s'user rapidement en cas d'utilisation intensive, parfois en quelques heures seulement, et peuvent durer jusqu'à six mois avec une utilisation modérée. En revanche, de qualité professionnelle broches sont sans balais, inductifs et contrôlés par inverseur, dotés de roulements en céramique et d'un boîtier métallique robuste. Ces composants garantissent durabilité et performances constantes, ce qui les rend adaptés aux applications commerciales où les temps d'arrêt et les pannes d'équipement peuvent être coûteux.

Broches à eau 3kw

Comprendre la vitesse et la puissance de la broche

Broche vitesse, comme indiqué sur la plaque d'identification (par exemple, 12 000, 15 000, 18 000, 24 000, 40 000 tr/min), ne signifie pas que le broche fonctionne toujours à ces vitesses maximales. La vitesse peut être réglée à l'aide d'un inverseur, mais il est essentiel de comprendre que broche la puissance est le produit du couple et de la vitesse de rotation. Par conséquent, réduire la vitesse tout en maintenant le couple entraîne une diminution proportionnelle de la puissance. Trouver le bon équilibre entre vitesse et puissance est crucial pour des performances d’usinage optimales.

Limites et considérations

Pas un seul broche peut gérer toutes les tâches. Les broches plus puissantes ont généralement des diamètres de roulement plus grands, ce qui limite leur vitesse maximale. Cette limitation est due au fait que les roulements plus grands génèrent plus de force centrifuge, augmentant ainsi la pression et la chaleur sur les surfaces du roulement. Pour atténuer ces effets, certains appareils à grande vitesse broches utilisez des billes en céramique plus légères. Cependant, broches conçus pour des vitesses très élevées (par exemple 40 000 tr/min) sont généralement limités à des plages de puissance inférieures.

Les broches à grande vitesse sont idéales pour les matériaux comme l'aluminium, le bois, les composites et les stratifiés. En revanche, les vitesses inférieures conviennent mieux à l’usinage de l’acier, notamment de l’acier inoxydable, des thermoplastiques ou à l’utilisation de forets HSS.

Broches CNC refroidies par air de 3,5 kW

Choisir la bonne puissance de broche

Le principal facteur lors de la sélection broche la puissance est le diamètre maximum des fraises et des matériaux à traiter. Par exemple:

Pour l'aluminium, le plastique, le bois ou le stratifié avec des fraises jusqu'à 5 mm, une broche de 0,8 kW (24 000 tr/min) est adéquate.

Pour les fraises jusqu'à 8 mm, une broche de 1 kW est recommandée.

Pour les fraises jusqu'à 12 mm, une broche de 3,3 kW convient.

Pour les fraises jusqu'à 16 mm, une broche de 5,6 kW est nécessaire.

Lors de l'usinage de l'acier, il est conseillé d'utiliser une broche à régime inférieur (15 000 à 18 000 tr/min) et d'ajuster la puissance de la broche en fonction de la taille de la fraise :

Pour les fraises jusqu'à 10 mm, utilisez une broche de 3,3 kW.

Pour les fraises jusqu'à 12 mm, utilisez une broche de 5,6 kW.

Pour les fraises jusqu'à 16 mm, utilisez une broche de 7 kW.

Pour les fraises jusqu'à 20 mm, utilisez une broche de 10 kW.

Si vous percez de l'acier, une broche plus puissante est nécessaire pour maintenir un couple suffisant à des vitesses inférieures. Par exemple, une broche de 5,6 kW fonctionnant à 18 000 tr/min ne fournit que 0,6 kW à 2 000 tr/min, ce qui peut ne pas être suffisant pour certaines tâches.

Conclusion

Choisir le bon broche pour votre machine CNC est crucial pour les amateurs et les professionnels. Alors que les broches pour amateurs peuvent convenir aux tâches légères, les broches de qualité professionnelle offrent la durabilité et la précision nécessaires aux applications commerciales. Comprendre la relation entre broche la vitesse, la puissance et les matériaux usinés sont essentiels pour prendre une décision éclairée. Avec une sélection et un entretien appropriés, broches professionnelles peuvent fournir un service fiable jusqu'à 10 ans, ce qui en fait un investissement rentable pour tout machiniste sérieux.

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