Une alternative pour refroidir la coupe des métaux

Equipements Composants mécaniques Transformation des métaux Energie Autres transports Aéronautique
11/01/2016

Le Cetim participe à un projet de R&D visant à évaluer l’intérêt technique et économique de l’usinage assisté par cryogénie.

Comment refroidir les outils coupants des process d'usinage ? La question se pose pour les matériaux réfractaires qui manifestent une très faible conductivité thermique. La chaleur s'y évacue moins bien que dans les copeaux d'acier. Les outils, étant soumis à de fortes températures, s'usent alors plus rapidement. La réponse pourrait venir de la cryogénie. Le principe est simple : remplacer les lubrifiants par de l'azote liquide pour assurer le refroidissement.

Le Cetim participe ainsi à un projet de recherche et de développement financée par le Fonds pour l’innovation dans l’industrie (F2i) sur l'usinage assisté par cryogénie. L’objectif de ce programme de recherche et de développement est de lever les verrous technologiques et d’étudier l'intérêt économique du refroidissement par l'azote liquide, comparé au procédé classique de la lubrification. En fait, si l'utilisation de l'azote ne pose guère de difficulté dans le tournage, elle se révèle plus compliquée pour le fraisage, où le liquide doit traverser la broche. Se posent alors des problèmes d'étanchéité et de température, le moteur de la broche n'étant pas prévu pour fonctionner aux températures sibériennes de l'azote liquide.

Le projet porte également sur la coupe en elle-même, afin de comprendre les mécanismes en jeu, ce qui n'est pas simple, car les mécanismes de coupe classique ne sont pas parfaitement connus.

Afin d’étudier toutes ces questions, un démonstrateur en fraisage devrait être prochainement réalisé.

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