Fraise défonceuse sur toupie

[lamouette]

oui maaon mais attention à rester dans les plages de sécurité, ça limite les vitesses théoriques, du coup pas facile de généraliser car c'est aussi fonction de l'outil. Il faudrait peut être dans ce cas limiter la vitesse d'avance si on ne peut pas tourner à la vitesse idéale.
Sinon je trouve que ce serait interessant.

[Panoramix_bzh]

Après, il ne faut pas être plus royaliste que le roi, à moins d'avoir un variateur, les vitesses se choisissent avec des gros incréments, donc en général tu n'as pas trop le choix. Ce n'est pas comme un tour métal avec une boite de vitesses à plusieurs étages où tu peux vraiment affiner.

[maaon]

Après, il ne faut pas être plus royaliste que le roi, de toute manière à moins d'avoir un variateur, les vitesses se choisissent avec des gros incréments, donc en général tu n'as pas trop le choix. Ce n'est pas comme un tour métal avec une boite de vitesse à plusieurs étages et où tu peux vraiment affiner.

Tout à fait d'accord avec ça. Dans mon esprit c'est surtout pour les bois très durs que ça m'interesse. Pour les bois tendres, je pense que les calculs vont montrer qu'il faut très souvent tourner au maxi des capacités de la machine (sauf pour des diamètres élevés peut être)

Pour plus de sécurité, je vais le faire qu'en perçage ou les risques sont moindres

[maaon]

J'ai enfin trouvé un document qui tient la route expliquant comment choisir sa vitesse de coupe, sa vitesse d'amenage...
Il s'agit du mémotech Bois :https://www.decitre.fr/media/pdf/feuill ... 534461.pdf

Les explications et formules interessantes commencent à la page 336.

J'en ai tiré une feuille de calcul (voir en pièce jointe).

IL S'AGIT D'UNE PREMIERE EBAUCHE NE TESTEZ AUCUNE VALEUR DONNEE PAR CE FICHIER TANT QU'IL N'EST PAS COMPLETEMENT ABOUTI !!!

Pour le faire j'ai pris les valeurs de vitesse de coupe données dans le mémotech page 343 que j'ai appelées Vcr (j'ai pris des valeurs moyennes pour des outils HM).

Pour les lames de scie HM, remarquant que les valeurs sont 1 à 1.2 fois plus grandes que pour les fraises, j'ai appliqué un coeficient = 1.1 que j'applique à la valeur Vcr j'obtient alors une vitesse de coupe pratique qui sera utilisée pour le calcul de N.

J'ai appliqué également un coeficient pour le perçage cette fois très faible (l'état de surface est généralement moins important, et les perceuses tournent bien moins vite que les toupies ou les défonceuses). Le but ici est de ne pas cramer les forets dans du bois dur.

Pour les vitesses d'amenage, je me suis fié aux formules données par le mémotech. J'ai vérifié avec l'exemple donné. Ca a l'air de marcher.

Je met le fichier en pièce jointe. N'hesitez pas à me dire si des paramètres ou des formules sont à changer ou à le modifier et à le partager ensuite.


Je répète et j'insiste que ce n'est qu'une ébauche, ne testez pas ces valeurs sur vos machines !!! Personnellement je ne testerai pas le défonçage ou une opération à la toupie dans de l'ipé!!! Il faudrait d'ailleurs modifier ce fichier pour rendre cette combinaison impossible.

le fichier a été fait sous libre office mais il doit pouvoir s'ouvrir sur excel

vitesse bois.xls

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[Pierrot91]

Perso j'ai défoncé du merbau il y a 15 jours (lame de parquet de 14mm) pour faire sauter les languettes + 1 ou 2 mm d'épaisseur de bois sur l'épaisseur de la lame de façon à avoir une bonne surface pour faire un panneau :
- fraise à copier CMT de 16 mm bien affutée, vitesse de rotation dans les 20 000 (4 sur une POF1400), vitesse d'avance de la machine, c'est le plus dur... à la louche de l'ordre de 40cm à 80 cm / minute (je me guide au bruit pour que ça ne force pas et ne couine pas...)
Bilan, aucune brulure et état de surface parfait.

J'ai déjà fait du massaranduba (presque aussi dur que de l'ipé) il y a longtemps, idem, lame de parquet et conditions similaires, et ca se fait très bien, pareil, pas de brulure et état parfait.

Après, c'est clair qu'avec ce genre de bois, je ne m'amuserai pas à prendre de grosse passes, surtout avec cette petite défonceuse...

Pour les bois exotiques rouges / durs de ce style, j'ai quand même globalement l'impression que ca brule nettement moins facilement que des truc reconstitués ou des bois autochtones. Peut être parce qu'ils sont très dur/denses et donc après passage de l'outil de coupe si on est bien alignés, il n'y a plus de matière qui "dépasse" et qui frotte, ou bien parce que ce qui donne la sensation grasses sur ces bois joue un rôle lubrifiant ?

[maaon]

L'idée serait que chacun puisse remonter ses expériences avec différentes opérations et différentes essences afin d'enrichir de façon empirique cette feuille de calcul. ainsi on devrait arriver à quelquechose qui tienne la route.

Si je rentre tes paramètres de coupe dans la feuille de calcul on arrive à une fréquence de rotation "idéale" = 47000 tours/min.

Je ne peux pas abaisser la vitesse de coupe pour les bois très durs dans les paramètres d'entrée car il est souvent dit qu'à la toupie, en dessous de 40 m/min il y avait un fort risque de rejet...

[diomedea]

Parmi les bois que j'ai eu l'occasion de travailler et qui brulent facilement: Érable, hêtre, merisier. Les trois sont des bois homogènes.

[Pierrot91]

C'est un peu normal, on est pas sur des formules linéaires, il y a donc une plage de validité sur laquelle c'est applicable (c'est pour ça que les tableaux précédents commencent à un diam de 60mm et probablement parce qu'il sont fait pour des toupies et des scies. (je n'y connais rien en toupie, mais j'imagine que les outils n'existent pas vraiment en taille inférieure à 60 mm ?)

Est ce qu'il ne faut pas faire un distingo entre défonceuse et toupie ? ou bien avoir 2 gammes de diamètre d'outils ?

Clairement, avec de petites fraises de défonceuses, çà a beau tourner vite, les vitesses linéaires du bord de coupe ne sont pas si colossales que ça... Effectivement dans mon cas on est dans les 17 m/s

[diomedea]

(je n'y connais rien en toupie, mais j'imagine que les outils n'existent pas vraiment en taille inférieure à 60 mm ?)

Personnellement mon plus petit outil fait 62mm de diamètre (pour un hauteur de 80mm), c'est un calibreur que j'utilise à 8000 tr/min.

C'est donc beaucoup plus gros que ce que l'on peut monter sur une défonceuse.

[maaon]

La defonceuse festool of1400 à une fréquence de rotation comprise entre 10000 et 22500 tours/min

Donc entre 1050 et 2350 rad/s

En vitesse linéaire avec une fraise de 10mm de diamètre on est entre 5.25 et 11.75 m/s

C'est effectivement peu par rapport aux vitesses de coupe préconisées dans le memotech.

Je peux différencier dans le calculateur la toupie et la defonceuse avec des vitesses de coupe différentes.

Je peux aussi limiter les diamètres d'outil pour la toupie.

Reste à savoir si les vitesses de coupes pour la defonceuse sont faibles car elles doivent l'être ou c'est juste du au fait que les defonceuse ne peuvent pas atteindre les vitesses préconisées.

Théoriquement je ne vois pas pourquoi (pour un même matériau à couper et un même type d'outil), la vitesse de coupe devrait être différente sur une defonceuse et sur une toupie.

[Pierrot91]

Probablement un peu des deux.
Techniquement, ca voudrait dire dans ton exemple un moteur qui tourne à 90 000 tours/minutes
Ce genre de moteurs existent, mais ca doit imposer un paquet de contraintes, (il me semble qu'il y a des aspirateurs dyson qui tournent à cette vitesse, et des fraiseuse CNC haute vitesse industrielles qui sont dans ces vitesses là aussi).

Au final, il me semble qu'on essait d'être dans des conditions ou le couple vitesse d'avance de l'outil / vitesse des lames permette de prélever des fragments de matiéres de taille adaptée à la dureté du produit qu'on usine, et ce, sans avoir besoin de dépasser un couple limite sur le moteur de l'outil.

On peut donc imaginer qu'avec une défonceuse, on est dans la bonne fourchette, et l'expérience montre que ca marche !

Avec une défonceuse, si on prend une fraise à deux tranchants, le tranchant passe 45 000 fois par minute sur la surface à usiner, avec une toupie, on va plutot être sur du 10 000 fois, par contre, le tranchant de la toupie se déplace plus vite et l'objet en rotation est plus lourd donc a surement plus d'energie cinétique, donc peut prélever de plus gros fragments qu'avec un tranchant de défonceuse (plus léger moins rapide, mais passe plus souvent et préleve des fragment plus petits).

Enfin bon, ce sont les élucubrations d'un bricolo du dimanche ! mais intellectuellement ca serait sympa d'avoir les explication du pourquoi et du comment !

[lamouette]

Théoriquement je ne vois pas pourquoi (pour un même matériau à couper et un même type d'outil), la vitesse de coupe devrait être différente sur une defonceuse et sur une toupie.

Peut être que puisque l'outil est plus petit et a donc moins de masse, il va s'échauffer plus vite?
Je pense qu'il ne faut pas réinventer la poudre ou faire trop d'hypothèses, tous ces tableaux ont été étudiés, éprouvés.
En tout cas pour les toupies , il faut s'y tenir, surtout par sécurité.
Mais comme tu veux te cantonner aux perçages , c'est sage, il y a moins de danger.
Avec les défonceuses , il y a tellement de paramètres : vitesse d'avance , vitesse de rotation, dureté du bois, diamètre de l'outil, vitesse max autorisée, qualité de l'outil... que ça commence à devenir ingérable , un simple essai donnera vite une idée , surtout qu'on peut faire varier sa vitesse d'avance.
Je trouve que c'est beaucoup plus simple d'estimer la vitesse d'avance en cm/s, ou en m/s à la rigueur. Mais en m/min on n'y arrive pas .

[Panoramix_bzh]

Pour faire des essais, une solution est de faire la même coupe en faisant varier la vitesse de rotation à vitesse d'avance égale (qui est super importante car va déterminer la taille du copeau) et vice versa. Autant dire que ça fait pas mal de copeaux. Il y a très longtemps j'ai fait un TP comme ça pour le métal, on était retombés sur les valeurs de coupes et d'avances publiées après avoir rempli une caisse de copeaux parfois rouges et usé des outils tellement ça chauffait...

AMHA, un truc plus facile à faire et très utile serait de documenter l'aspect de la surface coupée et des copeaux quand on va trop vite ou pas assez vite, ça permettrait de s'adapter aux différentes essences en quelques essais. Faut faire gaffe à la sécurité en faisant ça, les risques de rejet ou de casse sont réels.