Usure des arêtes de coupe

Pour comprendre les avantages et les limites de chaque matériau de coupe, il est important de connaître les différents mécanismes d'usure qui agissent sur les outils.

Usure en dépouille

Abrasion

C'est le type le plus courant d'usure et c'est aussi l'usure la plus souhaitable étant donné qu'elle est plus prévisible et stable. Elle est due à l'abrasion exercée par les constituants durs de la matière de la pièce.

Usure en cratère

Chimique

L'usure en cratère apparaît sur la face de coupe des plaquettes. Elle est provoquée par la réaction chimique entre la matière de la pièce et le matériau de coupe. La vitesse de coupe l'amplifie. Une usure en cratère excessive affaiblit l'arête de coupe qui peut se rompre.

Arête rapportée

Adhérence

Ce type d'usure est provoqué par le soudage sous pression du copeau sur la plaquette. C'est le type d'usure le plus courant avec les matières collantes telles que les aciers bas carbone, les aciers inoxydables et l'aluminium. Une faible vitesse de coupe accélère la formation d'une arête rapportée.

Usure en entaille

Adhérence

Ce type d'usure se caractérise par une entaille localisée tant sur la face de coupe que sur la face de dépouille, au niveau de la profondeur de coupe. Il est provoqué par l'adhérence (soudage par pression du copeau) et une déformation. Il est courant dans l'usinage des aciers inoxydables et superalliages réfractaires.

Déformation plastique

Thermique

La déformation plastique apparaît lorsque le matériau de coupe ramolli. Ceci survient lorsque la température est trop élevée pour la nuance. De manière générale, plus une nuance est dure et plus le revêtement est épais, plus la résistance à la déformation plastique est grande.

Fissures thermiques

Thermique

Lorsque l'arête de coupe subit des refroidissements brusques, des fissures perpendiculaires à l'arête apparaissent. Ce type de fissure est fréquent en cas de coupes interrompues, ce qui est courant en fraisage. L'utilisation de l'arrosage aggrave ce phénomène.

Écaillage ou rupture de l'arête

Mécanique

L'écaillage ou la rupture de l'arête survient en cas de surcharge des contraintes de traction mécanique. Celles-ci sont dues à différentes raisons telles que le martèlement des copeaux, une profondeur de coupe ou une avance excessives, des inclusions de sable dans la matière de la pièce, des arêtes rapportées, des vibrations ou une usure excessive de la plaquette.