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Guide pratique des problèmes réels et de la manière de les résoudre pour des diamètres de Ø1 à Ø25 mm

Le perçage profond avec un rapport profondeur/diamètre compris entre 5 et 20 est l’une des opérations d’usinage les plus critiques.
Dans cette plage, l’évacuation des copeaux, la température, la stabilité du trou et la durée de vie de l’outil deviennent des variables difficiles à maîtriser.

1. Bourrage des copeaux et rupture de l’outil

Lorsque les copeaux ne sont pas évacués en continu, ils s’accumulent devant l’arête de coupe, provoquant :

Augmentation du couple de coupe
Surchauffe localisée
Rupture soudaine du foret

Le problème est critique avec les matériaux produisant des copeaux longs (aciers inoxydables austénitiques, titane).
Les copeaux s’enroulent et se bloquent dans le canal d’évacuation.

2. Contrôle thermique insuffisant

Le fluide de coupe doit atteindre l’arête de coupe en profondeur avec une pression suffisante pour refroidir et évacuer les copeaux.
Si la pression est trop faible ou si le canal est mal conçu, la température augmente rapidement, compromettant la qualité et la durée de vie de l’outil.

3. Déviation axiale

Avec l’augmentation de la profondeur, le trou tend à dévier de l’axe théorique en raison de :

Forces de coupe déséquilibrées
Flexion de l’outil
Absence de guidage latéral

Résultat : trous déviés, ovalisés, hors tolérances.

4. Rugosité irrégulière

Les vibrations, l’accumulation de copeaux et l’usure irrégulière de l’arête de coupe laissent des rayures et des zones à rugosité variable sur la paroi du trou.

Solutions techniques

1. Géométrie de pointe adaptée

Gun drill (foret à une lèvre) – solution idéale pour Ø1–25 mm avec des exigences élevées de qualité :

Une seule arête de coupe avec canal interne pour le fluide de coupe
Évacuation des copeaux par canal en V

Éléments géométriques critiques :

Angle de dépouille : influence la formation du copeau et la température
Brise-copeaux : détermine si le copeau se fragmente ou reste long
Canal d’évacuation : dimensionné en fonction du type de copeau

2. Système de lubrification/refroidissement dimensionné

Paramètres à contrôler :

Pression : 20–80 bar selon le diamètre et la profondeur (pour gun drill)
Qualité du fluide :
- Concentration stable de l’émulsion
- Filtration efficace (les copeaux en suspension réduisent la lubrification)
- Température contrôlée

3. Paramètres de coupe optimisés

La vitesse de coupe et l’avance doivent être calibrées conjointement.
En perçage profond, il est préférable d’adopter une approche conservatrice : un cycle plus long mais stable génère moins de rebuts que des paramètres agressifs.

4. Rigidité du système machine

Points de contrôle :