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Patrick Gex-Fabry
patrick.gexfabry
4167841
Gex-Fabry
Patrick
patrick.gex-fabry@hesge.ch
fr
1
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Pour augmenter la performance (vitesse, d\u00e9bit, pr\u00e9cision, dur\u00e9e de vie) et diminuer l'\u00e9nergie d'usinage on recherche :\r\n1) Des mat\u00e9riaux tr\u00e8s durs pour l'outil de coupe.\r\n2) Maintien de la duret\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature.\r\n3) Tribologie optimale de l'ar\u00eate de coupe, ce qui r\u00e9duit l'adh\u00e9rence des copeaux sur l'ar\u00eate de coupe de\r\nl'outil et facilite leur \u00e9vacuation.\r\n4) Formes d'ar\u00eates tr\u00e8s particuli\u00e8res avec des angles vifs capables d'usiner des d\u00e9tails (en usinage).\r\nMalheureusement il y a toujours une corr\u00e9lation n\u00e9gative entre duret\u00e9 et t\u00e9nacit\u00e9 et ceci limite drastiquement la dur\u00e9e de vie de l'outil. Les g\u00e9om\u00e9tries particuli\u00e8res sont en outre tr\u00e8s difficiles \u00e0 usiner avec ces mat\u00e9riaux durs en utilisant les m\u00e9thodes conventionnelles sans cr\u00e9ation de contraintes thermiques, microfissures etc.\r\nL'am\u00e9lioration des propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques par rev\u00eatements durs pose \u00e9galement de nombreux probl\u00e8mes : l'adh\u00e9rence optimale des rev\u00eatements n\u00e9cessite souvent des sous-couches sp\u00e9cifiques et l'interface est toujours une zone d\u00e9licate o\u00f9 le risque d'exfoliation de la couche n'est pas exclu; il y a \u00e9galement des probl\u00e8mes de corrosion li\u00e9s au liquide de refroidissement et les gradients de temp\u00e9rature dans la zone d'usinage. L'ablation par LASER froid est tr\u00e8s adapt\u00e9e pour r\u00e9aliser des d\u00e9tails fins, sans cr\u00e9ation de contraintes thermiques (pouvant g\u00e9n\u00e9rer des fissures). L'usinage laser permet donc de cr\u00e9er des g\u00e9om\u00e9tries pr\u00e9cises et fines n\u00e9cessaires pour les outils de coupe, permettant ainsi de structurer leur surface avant ou apr\u00e8s d\u00e9p\u00f4t de rev\u00eatements.\r\nAvec les co-d\u00e9p\u00f4ts de couches minces (avec t\u00e9nacit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e) et des couches \/ nano-poudres dures on peut ajouter des fonctionnalit\u00e9s telles que r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, \u00e0 la corrosion ou autolubrification directement dans la zone fonctionnelle de l'outil de coupe et augmenter ainsi la r\u00e9sistance m\u00e9canique et thermique de cette zone.\r\nUne telle combinaison des fonctions pourrait permettre un allongement de la dur\u00e9e de vie de l'outil fabriqu\u00e9 et donner la possibilit\u00e9 d'obtenir des bons rendements fonctionnels (vitesse & puissance de coupe, pr\u00e9cision.), tout en permettant l'usinage de mati\u00e8res tr\u00e8s dures ou difficiles \u00e0 usiner. D'autre part, cette fonctionnalisation des surfaces pourrait r\u00e9duire l'utilisation des liquides de refroidissement qui sont habituellement n\u00e9cessaires pour diminuer la temp\u00e9rature dans la zone d'usinage mais sont critiques pour l'environnement."},"en":{"id":9647,"title":"Cr\u00e9ation de surfaces fonctionnelles \u00e0 hautes performances par micro-structuration laser et d\u00e9p\u00f4t de nanomat\u00e9riaux & couches minces pour outils de coupe.\r\n","description":"L'outil de coupe pr\u00e9sente un \u00e9l\u00e9ment cl\u00e9 d'usinage a copeaux. Pour augmenter la performance (vitesse, d\u00e9bit, pr\u00e9cision, dur\u00e9e de vie) et diminuer l'\u00e9nergie d'usinage on recherche :\r\n1) Des mat\u00e9riaux tr\u00e8s durs pour l'outil de coupe.\r\n2) Maintien de la duret\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature.\r\n3) Tribologie optimale de l'ar\u00eate de coupe, ce qui r\u00e9duit l'adh\u00e9rence des copeaux sur l'ar\u00eate de coupe de\r\nl'outil et facilite leur \u00e9vacuation.\r\n4) Formes d'ar\u00eates tr\u00e8s particuli\u00e8res avec des angles vifs capables d'usiner des d\u00e9tails (en usinage).\r\nMalheureusement il y a toujours une corr\u00e9lation n\u00e9gative entre duret\u00e9 et t\u00e9nacit\u00e9 et ceci limite drastiquement la dur\u00e9e de vie de l'outil. 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L'usinage laser permet donc de cr\u00e9er des g\u00e9om\u00e9tries pr\u00e9cises et fines n\u00e9cessaires pour les outils de coupe, permettant ainsi de structurer leur surface avant ou apr\u00e8s d\u00e9p\u00f4t de rev\u00eatements.\r\nAvec les co-d\u00e9p\u00f4ts de couches minces (avec t\u00e9nacit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e) et des couches \/ nano-poudres dures on peut ajouter des fonctionnalit\u00e9s telles que r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, \u00e0 la corrosion ou autolubrification directement dans la zone fonctionnelle de l'outil de coupe et augmenter ainsi la r\u00e9sistance m\u00e9canique et thermique de cette zone.\r\nUne telle combinaison des fonctions pourrait permettre un allongement de la dur\u00e9e de vie de l'outil fabriqu\u00e9 et donner la possibilit\u00e9 d'obtenir des bons rendements fonctionnels (vitesse & puissance de coupe, pr\u00e9cision.), tout en permettant l'usinage de mati\u00e8res tr\u00e8s dures ou difficiles \u00e0 usiner. D'autre part, cette fonctionnalisation des surfaces pourrait r\u00e9duire l'utilisation des liquides de refroidissement qui sont habituellement n\u00e9cessaires pour diminuer la temp\u00e9rature dans la zone d'usinage mais sont critiques pour l'environnement."},"de":{"id":9648,"title":"Cr\u00e9ation de surfaces fonctionnelles \u00e0 hautes performances par micro-structuration laser et d\u00e9p\u00f4t de nanomat\u00e9riaux & couches minces pour outils de coupe.\r\n","description":"L'outil de coupe pr\u00e9sente un \u00e9l\u00e9ment cl\u00e9 d'usinage a copeaux. 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