Les tarauds sont des outils essentiels pour l'usinage des filets internes, et leur performance influence considérablement l'efficacité et la qualité des opérations de taraudage. Différents matériaux de pièce, en raison de leurs propriétés physiques, chimiques et mécaniques uniques, nécessitent des matériaux de tarauds spécifiques, des revêtements et des techniques d'usinage adaptées. Cet article explore l'application des tarauds dans les matériaux courants, y compris l'acier au carbone ordinaire, l'acier allié, l'acier inoxydable, les alliages d'aluminium, les alliages de titane, la fonte et les matériaux composites. Les principaux aspects tels que les caractéristiques des matériaux, les matériaux et revêtements de tarauds recommandés, les applications industrielles et les suggestions d'usinage sont abordés.
L'acier au carbone ordinaire est classé en fonction de sa teneur en carbone : acier à faible, moyen et élevé carbone. Il se caractérise par une résistance modérée, une bonne ténacité et une machinabilité relativement favorable. Cependant, l'acier à haute teneur en carbone a une dureté plus élevée, ce qui le rend légèrement plus difficile à usiner.
L'acier au carbone ordinaire est largement utilisé dans les équipements automobiles et les machines de construction. Les tarauds couramment utilisés incluent les tarauds à gorges droites et les tarauds à spirale.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les aciers au carbone faible et moyen peuvent être usinés avec des tarauds en acier rapide (HSS).
L'acier à haute teneur en carbone nécessite des tarauds en acier rapide haute performance, tels que HSSE-M35 ou HSSE-M42, pour gérer la dureté accrue.
Revêtements :
Les revêtements en nitrure de titane (TiN) améliorent la résistance à l'usure et la longévité des tarauds.
L'acier allié, enrichi d'éléments tels que le chrome, le molybdène et le nickel, offre une haute résistance et dureté. Il présente également des caractéristiques de durcissement au travail pendant l'usinage.
L'acier allié est utilisé dans les équipements de puissance et les composants d'industrie lourde. Les tarauds courants comprennent les tarauds à gorges droites et les tarauds à spirale.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les tarauds HSSE-M42 (HSS enrichi de cobalt) ou en acier rapide métallurgique en poudre (HSSE-Powder) sont idéaux pour l'usinage des aciers alliés haute résistance.
Revêtements :
Les revêtements en nitrure d'aluminium-titane (TiAlN) améliorent la résistance à la chaleur pour des opérations prolongées.
L'acier inoxydable est reconnu pour sa haute résistance et sa résistance à la corrosion, mais il pose des défis d'usinage en raison de son durcissement au travail sévère et de sa faible conductivité thermique.
L'acier inoxydable est largement utilisé dans les équipements de traitement des aliments, les dispositifs médicaux et les équipements de traitement chimique. Les tarauds typiques incluent les tarauds à spirale et les tarauds à formage.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les tarauds HSSE ou HSSE-Powder conviennent en raison de leur ténacité et de leur résistance à l'usure.
Revêtements :
Les revêtements en nitrure de titane carbone (TiCN) ou en carbone semblable au diamant (DLC) minimisent les forces de coupe et réduisent la formation de bords d'attaque.
Les alliages d'aluminium sont légers avec une excellente machinabilité, mais leur grande ductilité entraîne souvent une adhérence des copeaux pendant l'usinage.
Les alliages d'aluminium sont largement utilisés dans la fabrication aérospatiale et automobile. Les tarauds courants comprennent les tarauds à spirale et les tarauds à gorges droites.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les tarauds HSS ou HSSE suffisent pour l'usinage des alliages d'aluminium.
Revêtements :
Les revêtements en nitrure de zirconium (ZrN) minimisent l'adhérence des copeaux et améliorent la qualité de surface.
Les alliages de titane sont connus pour leur haute résistance et leur résistance à la chaleur, ce qui les rend difficiles à usiner en raison du durcissement rapide au travail et de leur faible conductivité thermique.
Les alliages de titane sont essentiels dans l'aérospatiale et les implants médicaux. Les tarauds typiques comprennent les tarauds à gorges droites et les tarauds à formage.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les tarauds HSSE-M42 ou en carbure sont idéaux pour l'usinage des alliages de titane.
Revêtements :
Les revêtements en nitrure d'aluminium-chrome (AlCrN) améliorent la résistance à la chaleur et la durée de vie des outils.
La fonte est cassante, mais présente une excellente machinabilité en raison de sa capacité à se briser en petits copeaux. Cependant, sa faible résistance à la traction nécessite une manipulation soigneuse.
La fonte est couramment utilisée dans les blocs moteurs et les bases des machines-outils. Les tarauds standard comprennent les tarauds à gorges droites et les tarauds à formage.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les tarauds HSS ou en carbure conviennent pour la fonte grise et ductile.
Revêtements :
Les revêtements TiAlN améliorent la résistance à l'usure et la durabilité.
Les matériaux composites, tels que les plastiques renforcés de fibres de carbone (CFRP), sont légers et résistants, mais sont sujets à la délamination ou à l'ébarbage pendant l'usinage.
Les composites sont courants dans l'aérospatiale et les équipements sportifs haute performance. Les tarauds courants comprennent les tarauds à gorges droites.
Matériaux et revêtements recommandés pour les tarauds
Matériaux de taraud :
Les tarauds en carbure sont préférés pour l'usinage des composites.
Revêtements :
Les revêtements DLC réduisent la chaleur de coupe et améliorent la qualité de surface.
L'application des tarauds dans divers matériaux nécessite une approche adaptée au matériau du taraud, à la sélection du revêtement et aux paramètres de coupe. En comprenant les caractéristiques de chaque matériau et en optimisant les techniques d'usinage, les fabricants peuvent atteindre une qualité de filetage supérieure et une efficacité opérationnelle. Avec les exigences croissantes en matière de précision et de productivité, la technologie des tarauds continuera d'évoluer, offrant des solutions avancées pour l'usinage de matériaux complexes.
Tarauds HSSE-CPM | Taraux HSS-PM |
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Taraux à pointe spirale | Taraux multifonctions |
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