Brevet FR2972374A1 — publié le 20120914

Le coût des m,iiei PCD ou CBN qui sons commt. nit tlui est tic élevé comparativement au coût du carbure cémenté. l ne tentative isiat à réduire le coût consiste 'a lournir un insert tic coupe qui incorpore uné tété dé 15 coupe discrète qui enveloppe le nez d'un iii ert de coupe et qui présenté une couche supérieure, constituée d'un ntdiériau PCD ou CBN, qui est supportes par une couche inférieure de substrat de cal bure cémenté. Toutefois. on a constaté que bien qué la couche supérieure de matériau PCD ou CBN ptésciuc une épaisseur suflisainé p[ )ur peI Inéitié à un brise-copeau d'être meulé dans 11cpuit,,bur 20 de 1 uche supericure de matériau PCD ou CBN est insuffisante pour des ['pCIttlit)II,[ LI «l'[IlLPc2C. qui réduit de ce fait la durée tlé sel \ iee de iusci L ^1tipL[, Nll[" 1)1': ['INN Ms, [' toilit 25 30 afiii une partie de la couche relatiaénuaa plus dure à Monet qui 1:1, 1 Laie n :Mus 1, LUI doel lll' "el Me :ILE \ dlk e et de 1;kd ~Ii~''IiCUft': L11 \ Idi-He il;1H, dlll HIC qld,C; et tHe itt AIL 1 dn,1111d tlll 10 premiei niilteriau, et une c lie intérieure disptisL proximité d'un Hi ideinen( et constituée d'un deuxième miitéritiu lui présente une phi, drilldd [lieu' que le premier matériau. Selon un autre aspect.. 'invention divulgue un procédé de fabrication d'un insert. de coupe presenitint une tete de coupe possédant une structure de contrôle 15 des copeaux définie par une plu utilité de facettes, 1.a tête de coupe comprenant une couche supérieure constituée d'un premier matériau, et une couche inférieure disposec proximité d'un fond de l'évidement et constituée d'un deuxième matériau qui pi senti une plus grande dureté que le premier matériau, le procédé comprenant .1es éitipes suivantes: 20 enlever une quantité de matériau de la couche supérieure à un premier angle, afin d'exposer la couche inférieure; et enlever une Liu de la el? tube sui di 'Ruilé à in li dd in, , il di_ 1 il in \pi si 1 un die COUCIIL inliil a. tire. a I)li:SCIZ.1l'j'It I)Ii.S 1)1i.SSI'\S ilistoi l'invui Mu 30 ln" La ri 1 1 [ [ l'un insett LI e .[rtl. .11 [EH a Hl Cllll "1 1 HM_ [lla it[ !»2.tIre s'Il st'tt'['c lL aube i li~l DESC1tWT10 ['\ 1)1t. "l '11.1.1i.L DE L'INN LN 1 ON IO ',e Maintenant \ FI Utes Un L désinL" d'une nlani~re C far le 1,_T el nunieinjtte IO selon un mode di. reithsittion de Fin\ ention. 1 i.itenéral, l'insert de coupe 10 comprend un corps polygonal 12 pti.iscnt.tat un axe cent r.tl A qui s'étend à travers lui. Le corps 12 présente une face `ul ieure 14, une Citee de base sensiblement plane 16, et une pluralité de parois 15 latérales 18 qui sont perpendiculaires aux et qui joignent les faces 14 et 16. Pour le mode de réalisation spécifique qui est montré dans les figures, un trou central de réception de broche 17 est formé à travers l'insert 10 pour retenir l'insert à l'intérieur d'un porte-outil (non représenté). Dans un autre mode de réalisation, l'insert de coupe 10 ne (impolie pas de trou 1) 1i \ci l'insert de confie sur un outil. Au contraire, l'insert de c, [une IO esl retenu ,lias l'outil par un mécanisme de sella -. cirai I-Ctieln Il \entent l'insert de coupe a fintel iettr de l'outil. Des coins de [dire COUVI). ) respecti \ enient pré\ us av.\ intersections paroi latérales elle ~c~ 1.[L[ tit.c t[rrltl^.rs tait\ IlIk't'seLlIoll'[ P 1 il'un esii,[r Lia T Dan,: e[tS OH i [h' cai [.[tri aie 18 et d[uil am. :rua [[ dal [1[n[l- ii.t 30 Ln i[ \te, :[[L[:i cire l~ t1 e 41 III' Ilis.ot 1? c tel 1, 1 sei 1: ait été fat -1 1E, r Mr, 1 c~ucl CLIC 11 1 ;Li,: 1 I 1 HL' h C qniliCI C 1 Illllllc LLUIC l L,l d Ili,: R' Mie' 'cul pardi- d'un nu:a rictu quc du L'Hulula 1.0 polycristallin il«:D) ou du nitrure de bore cubique polycristallin (l«'BN), e[ d'une couche sur [-L'arc 30, formée à partir d'un nlioeri.[u approprié, tel que du C;lrHI.rC cémenté (la ligne 39 est la ligne de séparation entre la couche inférieure t la couche supérieure 30). Le PCD est un matériau courant qui. est. utilisé pour des applications non ferreuses, tandis que le PC 131v est un matériau courant qui est 15 utilisé pour des applications d'acier trempé, L'homme du métier sait que le PCD et 1.e PCRN pro sentent une plus grande dureté que le carbure cémenté. La couche inl [-Lure 28 définit une surface inférieure 28a de la tête de coupe 26 qui est situCé à proximité du fond 24a de fé \idenicnt 24, et la couche supérieure 30 définit une surface supérieure 30a de la [etc de coupe 26 (ct Laoillcinent unc partie de la 20 surface supérieure 14 de l'insert le coupe 10). La forme de lu surracc inférieure 28a corn Tond sensiblement 11 celle du fond 24a de l'évidement 24, de telle sorte quc la 1i:1.c lc coupe 26 s nL.C. LlrlC ils .'C é \SICHICI]l 24. ' up,.. IllOriqueL. Lui a[ilisaru ri importe quel n( rr,CHHirIll' ciel 'HH- dillr, t.CIS que le 25 30 » i éntinn. - IO tu Hiprunfti mn: muni lé nu- 1 tl H, tuf nl iman tl,:n, ~tll~ 1 nt uc. 1 1 0 un ^ducuiitiué aut m né 1 \ \ céifns lape c un 10* 1) i :Il fno 1 strucuuré 1 ui sont; 10 IoHn, téppés( d'un fut Inédifin X-X (les c pe court.) =f ~jC Inscrt tic coupe 10. Phis specniquement, 1 uLtlés 32b son' lbttuCcs sut un côté de l'axe médian alors que lés taccrtes 3:c et. 32d sont formé sur 1c c `né. opposé de l'axe médian X-X. Alternativement., la structure de continue des copeaux 32 peut être formée comme une surface courbe continue, 1.5 plutôt que comme 1.a surface à facettés du mode de réalisation illustré. Bien que la forme des facettes 32a, 32b, 32c et 32d puisse se présenter sous une vm.iétc«leformes connues dans la technique pour favoriser la formation de copeaux., la Figure 4 illustre un mode de réalisation dans lequel les facettes 32a, 32b, 32c et. 32d sont formées selon un angle de fiicétté 36 par nippon à la 20 surface supérieure 14 du corps d'insert 12. En particulier, filngle de Mcét te .16 peut être cni il pris clans numme d'environ cinq (-Lunés à environ. qutmfnlé-cinq degrés. le Il?tiljC tlé Lut 1 i siuiéfn iUustrc, les M 2a, 32b, 32c c d tillul nurmées MI .111 n4 el 'n UIl tllln CnIIC .M 14 et 1 1),M 1.111 Ilisun 1 :filé nnlf f.1tIlls, 25 C11\11,M 1 nHft Illk. nln,. 1 nfn,_'fn 1 uni ») une plurulité fétuns les facettes 32b, 32c et la sui-M supériciui-c 1 4 L:,Otip.C. "U A. cet deflui erlti-c ru, ct cnc T.1 cf 1: an han \ llc 1.2. HIHHIC 1 A2 1-, 1HHIc A1. \ 0!11.M(' s'incliucr en. HH C UR. ulstuuec !un rial riau 1)C.D gu .1HH11O.C1 Ii.)^.».)d )LIpÇ' ()u tl~ 10 le fait uc faceues supplémeniaire -L'Aire glus que les Jeu lecHcs illustré . ur chaque l'axe médian X-\ du coin de coupe cour! 20, peuvent être prevues selon des aspects de l'invention. En outre, bien qu'une seule tête de coupe 26 ait été discutée en relation avec un scull coin de coupe courbe 20, on appréciera le fait que d'autres tètes de coupe 26 peuvent être 1.5 associées aux autres coins de coupe courbes 20, respectivement, comme cela es' montré dans 1. 11 g u re 1. En outre. un insert de coupe en forme de C 1.0 est montré dans les Figures 1 à 4. Toutefois, on. appréciera le fait que l'invention n'est pas limitée à une forme particulière de l'insert de coupe. Par exemple, les principes de 20 l'invention peuvent être mis en pratique avec un inserr de coupe en forme de D, un insert de coupe en forme de V, et .1nali gucs. En outre, l'insert de coupé 10 selon En \ erul,,a ne devra 1 el re lilnité à un insert de coupe qui gresclue quatre parois Llt~ rares. 1);u \cm! de coupé' Hgli l'invention peul grescnler aine forme 1111 1 )1, 1,11 1.1;d.: 1 1 H,' )I1.11L' 1 1 1.) rIl dl] 1 l 1 -H: 1 1 1) 1 ;11H)ll C 111 ^.'H: 1 li:Csl. pds d Cl d...cd 25 quc mise cn tIC clics 1". 32c et P. 1 \ Il Hils IOIHIHC di] Illel 1 1 1 1 1 JUS1,1111ii 1 Cris k}tInC sc'HiWlt. tIe' CÔt.éS qui CU11.1,L_ 1' CUL& l 10 Toutefois, il est CI10CIICHICHi INL«IlIC dCLI\ CÔtéS S 1 Hi cnt comme un pont entre ec dcu cOtjs. Mrinant de ce fait destiné à recevoir 1a tête de coupe 26. Un procédé de fabrication de l'insert de coupe 10 selon l'invention va maintenant éu:e décrit. En premier lieu, un procédé de moulage es( csécuté pour 1.5 former le corps polygonal 1.2 constitué de carbure cémenté, avec les évidements 24 à chaque coin de coupe courbe 20 de l'insert de coupe IO dans le moule. Chaque évidement 24 présente une profondeur qui peut par c.\cInpie être inférieure à la moitié de la longueur d'une ligne droite qui relie ic> parois \Irénlite 24c, 24d tic l'évidement 24. Altttnititivement, le corps polygonal 12 20 vint titre moulé, et ensuile une Hautin.: (le nu(téritlu peut être enlevé lors d'une Lira distincte pour fouiner févalcment 24. diSefète Cst 1«.)IIIHL'C CH Ill et lellrl' tee ea..rtiituv 'ilacnlé .110, et en dcip ensuite le intiu,ilol l'( 1) (1l'.\ sur la couche Filslilk.'. 1 alpe itiisitioni lm rieur lmlin Il i anal 17 Clli,, 111 sui) de 1 1. 1 1 t. 1 A. ;1.111 l~e --mer ka ill ci. 32d à 1 ang Ji). t lillllei.11LU pcut t 1ü c nice,ati. ci 30 .tnt n'intp tala '«thl tu 1« 1) oit ( une ,totn) 1 )tu tue, i en tu« un,. qu,ill 'utile] Là« sur, lt,o oe ,atmenu: 1 tin- utedI;III \. \ ;llli] de les . ««« 1 [`CH« L' de 1 des huttes 32a et 32d. Pendant , Hull on s licettes . Hm: ttà.te.. IO la tttuth,tt en] \e, e telle sorte q lune la \terne partie de It . Ir former une (kt.« \1CIliC du bord de coupe 22. D'un bout à l'autre de la présente discussion, des inséo présentant une variété de formes et de configurations pour maintenir de tels in.ért, ont été 15 présentés. On appréciera le fait qu'un insert de n'importe quelle forme peut être fixe l'intérieur d'un porte-outil' en utilisant n'importe laquelle d'un nombre de coul'O»trations (1111 lentes, qu'il st«Ipt,',L' d'une vis de retenue qui s'étend dans un !és.oê.Lt à travers le corps d'insert et qui est vissée dans la poche du porte-outil, ou dune place qui maintient l'insua à l'intelicur de la poche d'un porte-outil. Par 20 ooll,oq [lent, 1,1,on de maintenir les insel us, et les modifiL tuions à apporter à un C0111't III-«C Il Il C ,11rCç pCtTt maintenir de tels inselts disert! s ici ne devront pas étrU «CC', 011;111C « «Il,«l «Mill« une limitation ,le la point:ut de Fin \ cntittu. ;1 «odes du tmon de l'invention tottuellement »C,« «>.1«1« 1 «2 W«1111^'l Ç_11 IC,I;lllt ;I i iill~ ICL«r