Brevet FR3004747A1 — publié le 20141024

La présente invention concerne une plaquette de coupe et un outil de perçage. Une plaquette de coupe connue du déposant est divulguée dans le 5 document US6860344. Cette plaquette de coupe comporte une âme s'étendant axialement et trois branches identiques s'étendant radialement depuis l'âme. Les branches sont décalées angulairement de 1200 . Chaque branche présente une portion proximale connectée à l'âme, une portion distale, et une portion centrale reliant la portion proximale et 10 la portion distale. Chaque branche présente une arête de coupe s'étendant sur la portion proximale, la portion distale et la portion centrale. Chaque arête de coupe s'étend axialement au même niveau. Un inconvénient d'une telle plaquette de coupe réside dans le fait 15 que lors d'un perçage la pression exercée sur la plaquette de coupe est répartie en proportion égale sur chacune des arêtes de coupe. Par suite, la plaquette de coupe pénètre dans la matière avec difficulté. Ainsi, la vitesse de perçage est limitée et l'usure de la plaquette de coupe est plus importante. L'invention vise à remédier à cet inconvénient. 20 L'invention concerne une plaquette de coupe conçue pour être fixée à une extrémité d'un corps d'outil afin d'être entrainée en rotation autour d'un axe, comportant : - une âme s'étendant axialement ; et - au moins une première branche et une deuxième branche 25 s'étendant radialement depuis l'âme, la première branche et la deuxième branche comprenant chacune : - une portion proximale raccordée à l'âme, une portion distale, et une portion centrale raccordant la portion proximale et la portion distale ; et 30 - une arête de coupe s'étendant au moins sur la portion distale et la portion centrale; caractérisée en ce que l'arête de coupe de la deuxième branche est, au moins en partie, axialement plus en avant que l'arête de coupe de la première branche. Lors d'un perçage, le mouvement décrit par la plaquette de coupe est hélicoïdal. Le mouvement est ainsi une combinaison simultanée d'une translation et d'une rotation. L'expression « radialement en avant » fait référence au sens de 5 rotation de la plaquette de coupe. L'expression « axialement en avant » fait référence au sens de translation de la plaquette de coupe. Ainsi, la deuxième branche est agencée pour supporter davantage de pression que la première branche, de telle sorte que la pénétration de la 10 plaquette de coupe soit facilitée. Par suite, la vitesse de perçage est augmentée. La plaquette de coupe selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. Suivant une caractéristique, la plaquette de coupe comporte au 15 moins une troisième branche comprenant : - une portion proximale raccordée à l'âme, une portion distale, et une portion centrale raccordant la portion proximale et la portion distale ; et - une arête de coupe s'étendant au moins sur la portion 20 distale et la portion centrale; et l'arête de coupe de la troisième branche est, au moins en partie, axialement plus en avant que l'arête de coupe de la première branche et/ou de la deuxième branche. Suivant une autre caractéristique, chaque arête de coupe de la 25 première branche, la deuxième branche et la troisième branche comprend un point d'attaque disposé axialement en avant ; et les points d'attaque de la première branche, de la deuxième branche et de la troisième branche sont disposés dans un même plan radial. Lors de l'amorce du perçage, les points d'attaque de la première 30 branche, de la deuxième branche et de la troisième branche reposent contre la matière. L'axe de la plaquette de coupe s'étend alors parfaitement perpendiculairement à la matière. Ainsi, le positionnement de la plaquette de coupe est facilité. De préférence, chaque arête de coupe de la première branche, de 35 la deuxième branche et/ou de la troisième branche comprend un point de trame disposé axialement en arrière ; les points de trame de la première branche, de la deuxième branche et de la troisième branche sont disposés dans un même plan radial ; et les arêtes de coupe de la deuxième branche et de la troisième 5 branche s'étendent axialement plus en avant que l'arête de coupe de la première branche entre leur points d'attaque et leur points de trame respectifs. Suivant une forme d'exécution, la portion centrale de la troisième branche est plus large que la portion distale de la troisième branche, de sorte que l'arête de coupe de la troisième branche présente un décrochement. 10 La portion centrale de la troisième branche plus large que la portion distale renforce la troisième branche et empêche sa rupture. La troisième branche peut ainsi supporter davantage de pression que la première branche et la deuxième branche. De préférence, l'arête de coupe de la troisième branche présente 15 une longueur inférieure à l'arête de coupe de la première branche et/ou à l'arête de coupe de la deuxième branche. Ainsi, la troisième branche supporte encore plus de pression que la première branche et la deuxième branche. La pénétration de la plaquette de coupe est facilitée et la quantité de matière découpée à chaque rotation est 20 accrue. Avantageusement, les points d'attaque de la première branche, de la deuxième branche et de la troisième branche sont disposés autour d'un évidement ménagé à l'extrémité de l'âme. Un tel évidement permet d'éviter que l'extrémité de l'âme, qui 25 présente une vitesse de rotation nulle, ne vienne freiner la plaquette de coupe par frottement. De préférence, l'évidement est centré sur l'axe de la plaquette de coupe. Suivant une caractéristique, l'évidement présente un fond de profil 30 général convexe. Ainsi, lors du perçage le fond de l'évidement guide les copeaux de matière vers l'extérieur de l'évidement. Le risque d'accumulation de copeaux de matière et de bourrage à l'extrémité de l'âme est limité. Avantageusement, la portion distale de la première branche est 35 disposée radialement en avant par rapport à la portion centrale de la première branche ; et la portion centrale de la deuxième branche est disposée radialement en avant par rapport à la portion distale de la deuxième branche. En d'autres termes, en vue de dessus, la portion distale de la première branche est disposée en avant par rapport à la portion centrale de la 5 première branche, l'avant se référant au sens de rotation. La portion centrale de la deuxième branche est disposée en avant par rapport à la portion distale de la deuxième branche, l'avant se référant au sens de rotation. Ainsi, l'arête de coupe de la première branche permet de guider 10 vers l'intérieur les copeaux de matière en vue d'être évacués par le corps d'outil. L'arête de coupe de la deuxième branche permet de guider vers l'extérieur le surplus de copeaux de matière n'ayant pu être évacués par le corps d'outil afin de limiter le risque de bourrage au niveau de l'âme. 15 Alors, la plaquette de coupe selon l'invention permet de faciliter l'évacuation des copeaux de matière. Suivant une caractéristique, l'arête de coupe de la première branche présente, au moins sur la portion distale et la portion centrale, un profil concave ; et 20 l'arête de coupe de la deuxième branche présente, au moins sur la portion distale et la portion centrale, un profil convexe. L'invention concerne enfin un outil de perçage, caractérisé en ce qu'il comporte : - un corps d'outil; et 25 - une plaquette de coupe telle que présentée ci-avant, fixée à une extrémité du corps d'outil. A titre d'exemple, l'extrémité du corps d'outil présente une fente et la plaquette de coupe est insérée dans cette fente et brasée. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, 30 en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, un outil de perçage selon l'invention. Figure 1 est une vue en perspective d'un foret selon l'invention ; Figure 2 est une vue en perspective d'une plaquette de coupe équipant le foret de figure 1 ; 35 Figure 3 est une vue de dessus de la plaquette de coupe de figure 2; Figure 4 est une vue de côté de la plaquette de coupe de figure 2; et Figure 5 est un graphique représentant la position axiale des points constituant des arêtes de coupe de la plaquette de coupe de figure 2. La figure 1 représente un foret 2. Ce foret 2 comporte un corps d'outil 4 et une plaquette de coupe 6 fixée à une extrémité du corps d'outil 4. Le corps d'outil 4 et la plaquette de perçage 6 sont conçus pour être entrainés en rotation autour d'un axe 8. La plaquette de coupe 6 (mieux représentée aux figures 2 à 4) 10 comporte une âme 10 s'étendant axialement. La plaquette de coupe 6 comporte trois branches 12, 14, 16 s'étendant radialement depuis l'âme 10. Les branches 12, 14, 16 sont décalées angulairement de 1200 . Chaque branche 12, 14, 16 comprend une portion proximale 15 respectivement 12a, 14a, 16a raccordée à l'âme 10, une portion distale respectivement 12b, 14b, 16b, et une portion centrale respectivement 12c, 14c, 16c raccordant la portion proximale 12a, 14a, 16a et la portion distale 12b, 14b, 16b. La portion distale 12b de la branche 12 est disposée radialement 20 en avant par rapport à la portion centrale 12c (tel qu'il apparait mieux à la figure 3). La portion centrale 14c de la branche 14 est disposée radialement en avant par rapport à la portion distale 14b. La portion centrale 16c est plus large que la portion distale 16b. Chaque branche 12, 14, 16 comprend une arête de coupe 12d, 25 14d, 16d s'étendant respectivement sur les portions 12a, 12b, 12c, 14a, 14b, 14c et 16a, 16b, 16c. L'arête de coupe 12d de la branche 12 est courbe et présente, sur la portion distale 12b et la portion centrale 12c, un profil concave. L'arête de coupe 14d de la branche 14 est courbe et présente, sur 30 la portion distale 14b et la portion centrale 14c, un profil convexe. L'arête de coupe 16d présente un décrochement radial. L'arête de coupe 16d présente une longueur inférieure aux arêtes de coupe 12d, 14d. Chaque arête de coupe 12d, 14d, 16d comprend un point 35 d'attaque, respectivement 12e, 14e, 16e disposé axialement en avant. Les points d'attaque 12e, 14e, 16e sont disposés dans un même plan radial P. Chaque arête de coupe 12d, 14d, 16d comprend un point de trame 12f, 14f, 16f, disposés axialement en arrière. Les points de trame 12f, 14f, 16f, sont disposés dans un même plan radial P'. Les arêtes de coupe 14d, 16d sont axialement plus en avant que 5 l'arête de coupe 12d entre les points d'attaque et les points de trame (tel qu'il apparait à la figure 5). Les points d'attaque 12e, 14e, 16e sont disposés autour d'un évidement 18 ménagé à l'extrémité de l'âme 10. L'évidement 18 présente un fond de profil convexe. Plus spécifiquement, l'évidement 18 est bombé et 10 présente une forme de calotte sphérique. L'évidement 18 est centré sur l'axe 8. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution présentée ci-avant, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. Ainsi, en variante le nombre de branches peut être égal à deux ou 15 encore supérieur à trois. REVENDICATIONS1. Plaquette de coupe (6) conçue pour être fixée à une extrémité d'un corps d'outil (4) afin d'être entrainée en rotation autour d'un axe (8), 5 comportant : - une âme (10) s'étendant axialement ; et - au moins une première branche (12) et une deuxième branche (14) s'étendant radialement depuis l'âme (10), la première branche (12) et la deuxième branche (14) comprenant chacune : 10 - une portion proximale (12a, 14a) raccordée à l'âme (10), une portion distale (12b, 14b), et une portion centrale (12c, 14c) raccordant la portion proximale (12a, 14a) et la portion distale (12b, 14b); et - une arête de coupe (12d, 14d) s'étendant au moins sur la portion distale (12b, 14b) et la portion centrale (12c, 14c); 15 caractérisée en ce que l'arête de coupe (14d) de la deuxième branche (14) est, au moins en partie, axialement plus en avant que l'arête de coupe (12d) de la première branche (12). 2. Plaquette de coupe (6) selon la revendication 1, caractérisée en 20 ce qu'elle comporte au moins une troisième branche (16) comprenant : - une portion proximale (16a) raccordée à l'âme (10), une portion distale (16b), et une portion centrale (16c) raccordant la portion proximale (16a) et la portion distale (16b); et - une arête de coupe (16d) s'étendant au moins sur la 25 portion distale (16b) et la portion centrale (16c) ; et en ce que l'arête de coupe (16d) de la troisième branche (16) est, au moins en partie, axialement plus en avant que l'arête de coupe (16d) de la première branche (12) et/ou de la deuxième branche (14). 30 3. Plaquette de coupe (6) selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque arête de coupe (12d, 14d, 16d) de la première branche (12), de la deuxième branche (14) et de la troisième branche (16) comprend un point d'attaque (12e, 14e, 16e) disposé axialement en avant ; et en ce que les points d'attaque (12e, 14e, 16e) de la première 35 branche (12), de la deuxième branche (14) et de la troisième branche (16) sont disposés dans un même plan radial (P). 4. Plaquette de coupe (6) selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque arête de coupe (12d, 14d, 16d) de la première branche (12), de la deuxième branche (14) et de la troisième branche (16) comprend un point de trame (12f, 14f, 16f) disposé axialement en arrière ; les points de trame (12f, 14f, 16f) de la première branche (12), de la deuxième branche (14) et de la troisième branche (16) sont disposés dans un même plan radial (P') ; et les arêtes de coupe (14d, 16d) de la deuxième branche (14) et/ou de la troisième branche (16) s'étendent axialement plus en avant que l'arête de 10 coupe (12d) de la première branche entre leur points d'attaque (12e, 14e, 16e) et leur points de trame (12f, 14f, 16f) respectifs. 5. Plaquette de coupe (6) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la portion centrale (16c) de la 15 troisième branche (16) est plus large que la portion distale (16b) de la troisième branche (16), de sorte que l'arête de coupe (16d) de la troisième branche (16) présente un décrochement. 6. Plaquette de coupe (6) selon l'une quelconque des 20 revendications 2 à 5, caractérisée en ce que l'arête de coupe (16d) de la troisième branche (16) présente une longueur inférieure à l'arête de coupe (12d) de la première branche (12) et/ou à l'arête de coupe (14d) de la deuxième branche (14). 25 7. Plaquette de coupe (6) selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que les points d'attaque (12e, 14e, 16e) de la première branche (12), de la deuxième branche (14) et de la troisième branche (16) sont disposés autour d'un évidement (18) ménagé à l'extrémité de l'âme (10). 30 8. Plaquette de coupe (6) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'évidement (18) présente un fond de profil général convexe. 9. Plaquette de coupe (6) selon l'une quelconque des 35 revendications 1 à 8, caractérisé en ce que :- la portion distale (12b) de la première branche (12) est disposée radialement en avant par rapport à la portion centrale (12c) de la première branche (12) ; et - la portion centrale (14c) de la deuxième branche (14) est 5 disposée radialement en avant par rapport à la portion distale (14b) de la deuxième branche (14). 10. Plaquette de coupe (6) selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'arête de coupe (12d) de la première branche (12) présente, au moins 10 sur la portion distale (12b) et la portion centrale (12c), un profil concave ; et en ce que l'arête de coupe (14d) de la deuxième branche (14) présente, au moins sur la portion distale (14b) et la portion centrale (14c), un profil convexe. 15 11. Outil de perçage (2), caractérisé en ce qu'il comporte : - un corps d'outil (4) ; et - une plaquette de coupe (6) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, fixée à une extrémité du corps d'outil (4). 20