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Mécanismes dʼusure des outils coupants en usinage à sec de lʼalliage de titane aéronautique Ti–6Al–4V - 21/10/08

Doi : 10.1016/j.crme.2008.07.007 
Mohammed Nouari a, , Madalina Calamaz b, Franck Girot b
a Laboratoire dʼénergétique et de mécanique théorique et appliquée, LEMTA CNRS-UMR 7563, École nationale supérieure des mines de Nancy (ENSMN), GIP-InSIC, 27, rue dʼHellieule, 88100 Saint-Dié-des-Vosges, France 
b Laboratoire matériaux endommagement fiabilité ingénierie des procédés (LAMEFIP) ENSAM CER Bordeaux, esplanade des arts et métiers, 33405 Talence cedex, France 

Auteur correspondant.

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Résumé

Dans cette étude, lʼalliage Ti–6Al–4V a été usiné à sec en configuration de coupe orthogonale. Trois géométries dʼoutils (0°, 15° et 30°), trois vitesses de coupe (15, 30 et 60 m/min), et trois avances (0,1, 0,2 et 0,3 mm) ont été sélectionnées pour étudier les modes de dégradation des outils coupants. Les résultats montrent que lʼeffondrement dʼarête est le principal mode dʼusure des outils ayant un angle de coupe important (30°). Lʼanalyse des paramètres tribologiques (frottement, température, pression de contact) a permis de mettre en évidence lʼeffet des paramètres dʼusinage et de la géométrie dʼoutil sur les modes de dégradation pendant lʼusinage. Pour citer cet article : M. Nouari et al., C. R. Mecanique 336 (2008).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

In the present study, the titanium alloy ‘Ti–6Al–4V’ is orthogonally machined without cutting fluid. During experiments, the cemented carbide tools were rigidly mounted on the tool holder with rake angles of 0°, 15° and 30°. Three cutting speeds of 15, 30 and 60 m/min and three feeds of 0.1, 0.2, and 0.3 mm were selected. The experimental results show that the tool catastrophic failure occurs just after the first pass of cutting for all cutting parameters when using the tool with a rake angle of 30°. The analysis of the tribological parameters (friction, temperature, contact pressure) shows the effect of the machining parameters and the tool geometry on the damage modes during dry machining. To cite this article: M. Nouari et al., C. R. Mecanique 336 (2008).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Mots-clés : Endommagement, Usinage à sec du Ti–6Al–4V, Analyse par éléments finis, Paramètres tribologiques, Modes dʼendommagement

Keywords : Damage, Dry machining, Finite Element Analysis, Tribological parameters, Degradation modes


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Vol 336 - N° 10

P. 772-781 - octobre 2008 Retour au numéro
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