Plaquettes amovibles : de petits outils à l’impact considérable

La précision commence au niveau de l’arête

Contrairement aux outils monoblocs, les plaquettes indexables permettent de remplacer simplement la partie active de coupe. Chaque plaquette offre plusieurs arêtes, utilisables l’une après l’autre.
Mais cette flexibilité n’est un atout que si chaque arête présente une géométrie identique – ce qui nécessite une fabrication et un contrôle métrologique irréprochables.

Une plaquette n’est pas un simple consommable : c’est un élément de haute précision, conçu pour résister à l’usure, assurer une coupe stable et garantir une reproductibilité parfaite. Ses performances dépendent de plusieurs paramètres :

Matériau :

Les plus courants sont le carbure, le nitrure de bore cubique (CBN), la céramique et le diamant polycristallin (PCD).
Chaque matériau offre des propriétés spécifiques – dureté, résistance à la chaleur, stabilité – adaptées au matériau usiné.

Revêtement :

Des couches minces de nitrure de titane (TiN) ou de carbure de titane (TiC) améliorent la résistance à l’usure et à la température.
Leur efficacité dépend cependant de la qualité de la préparation de l’arête avant revêtement.

Géométrie:

Le rayon d’arête, les angles de dépouille et d’attaque déterminent la formation et l’évacuation du copeau.
Une différence de quelques micromètres dans le rayon de l’arête peut déjà influencer les efforts de coupe et la durée de vie de l’outil.

Topographie de surface :

La rugosité de la face de coupe influe sur le flux des copeaux et la dissipation de la chaleur. Une surface trop rugueuse peut perturber l’écoulement et provoquer un échauffement local.

Les fabricants d’outils coupants doivent contrôler des caractéristiques géométriques à des échelles extrêmement fines.
Les paramètres tels que la rondeur de l’arête, la micro-ébréchure ou la rugosité de surface doivent être mesurés dans une plage de 5 à 20 µm, souvent sur des surfaces réfléchissantes et revêtues.

Les méthodes tactiles atteignent rapidement leurs limites :

• La pointe du palpeur ne peut pas suivre les arêtes vives ni les flancs raides sans risque d’endommagement.
• Les résultats dépendent fortement de l’opérateur.
• Les données sont souvent limitées à des profils 2D, sans représentation complète de la forme.

Les méthodes optiques offrent une alternative claire : elles mesurent la forme et la rugosité en 3D, sans contact, et indépendamment du matériau ou du revêtement.

Voici les paramètres qui déterminent réellement la performance d’une plaquette – et pourquoi leur mesure est indispensable :

Dans la fabrication en série, la métrologie doit être rapide, fiable et traçable, même dans des environnements soumis à des vibrations ou à des variations de température.
Les systèmes optiques basés sur la Variation de Focalisation (Focus Variation) ont prouvé leur robustesse dans ces conditions.
Ils mesurent la géométrie complète et la topographie de la plaquette en 3D, avec une précision micrométrique, et peuvent être entièrement automatisés.

Chaque pièce parfaitement usinée commence par une plaquette parfaitement conçue.
Maîtriser la géométrie de cette minuscule composante, c’est garantir la stabilité du processus, la durée de vie de l’outil et la qualité de la surface finale.

La plaquette amovible n’est pas un simple consommable : c’est le point de contact entre la machine et la matière, l’élément où la précision prend forme.

Pour les spécialistes du contrôle d’outils, la précision et la répétabilité sont essentielles.
La Variation de Focalisation de Bruker Alicona permet de mesurer la forme et la rugosité avec un seul système, indépendamment du matériau, de la taille ou du revêtement.
Des solutions telles que EdgeMaster G4, FocusX ou InfiniteFocus G6 offrent la robustesse, la résolution et l’automatisation nécessaires pour intégrer la mesure directement en production.

La performance d’un processus de tournage dépend en fin de compte d’un détail microscopique : l’arête de coupe.
Qu’on l’appelle plaquette amovible ou plaquette indexable, sa géométrie définit la stabilité, l’usure et la qualité de la surface usinée.

Grâce à une métrologie adaptée, les fabricants transforment cette précision microscopique en succès macroscopique – en garantissant que chaque arête, dans chaque lot, soit parfaitement conforme.