Fraises pour aluminium
Des performances exceptionnelles pour vos travaux de fraisage exigeants.
L’aluminium est l’un des matériaux les plus utilisés dans la signalétique, la construction mécanique et la fabrication industrielle. Léger, facile à usiner et polyvalent, il présente pourtant des difficultés récurrentes en fraisage : il chauffe vite, il colle à l’outil et il forme facilement une arête rapportée, surtout lorsque l’évacuation des copeaux et la géométrie de l’outil ne sont pas parfaitement accordées. C’est précisément ce qui rend le choix de la fraise si déterminant.
Fraiser l’aluminium : alliages, dureté et type de machine
Pour trouver la fraise adaptée à l’aluminium, deux facteurs entrent en jeu :
- l’alliage, qui détermine la tendance au collage, l’usinabilité et la forme des copeaux ;
- le type de machine, qui fixe les vitesses de rotation et les avances réellement atteignables.
C’est la combinaison des deux qui définit la fraise optimale.
Alliages tendres à mi-durs comme AlMg1 ou AlMg3
Ces qualités d’aluminium à alliage tendre ou mi-dur sont très répandues dans la construction mécanique et la signalétique. Elles se fraisent bien, mais elles ont une forte tendance au collage dès que les copeaux ne sortent pas assez vite de la rainure.
C’est là que la fraise une dent à géométrie en bec de faucon fait la différence. Sa géométrie ouverte assure une évacuation efficace des copeaux et limite la montée en température. Vitesses de rotation élevées et machines à entraînement léger ne posent alors aucun problème. Pour l’usinage de plaques avec contours, découpes et poches, elle est souvent le premier choix sur ces alliages.
Alliages plus durs comme AlMg4.5Mn
Les alliages plus durs sont plus résistants, génèrent une pression de coupe plus élevée et sollicitent davantage l’outil. Les copeaux sont plus compacts, l’arête chauffe plus vite et le risque d’arête rapportée augmente.
Pour ces matériaux, les fraises deux dents robustes comme la ZS-AL ou la Varius ZS-SC sont indiquées. Toutes deux disposent de deux dents et d’une géométrie qui assure un fonctionnement régulier même sous charge élevée. La ZS-AL est adaptée à l’aluminium dur et donne d’excellents résultats sur les centres d’usinage. La Varius ZS-SC, grâce à sa géométrie variable, excelle sur les fraiseuses à portique, y compris avec des contours exigeants.
Sur ces alliages, veillez à une rigidité suffisante de la machine et privilégiez plutôt une faible profondeur de passe avec une avance par dent plus élevée. Vous obtenez ainsi une formation active du copeau et vous déchargez l’arête.
Concrètement, pour la vitesse de coupe : les alliages plus durs demandent des vitesses de rotation un peu plus basses, mais un copeau clairement défini par dent, afin que l’outil coupe au lieu de frotter. Pour l’usinage 3D avec rayons ou contours plus doux, les fraises à rayon d’angle viennent utilement compléter la gamme : elles stabilisent l’arête et réduisent les contraintes dans la matière
Adapter la fraise au type de machine
Au-delà de l’alliage, la machine détermine elle aussi quelle fraise fonctionnera le mieux. Dans la signalétique et l’usinage léger, deux configurations dominent :
- Fraiseuses à portique à grande vitesse : vitesses de broche très élevées, construction souvent plus légère. Elles se prêtent aux petits diamètres et à une évacuation active des copeaux. Les fraises une dent comme la ES-HB y donnent le meilleur d’elles-mêmes : la grande rainure évacue immédiatement le copeau et l’outil reste stable, même sur des plaques fines.
- Machines plus lourdes à couple élevé : les centres d’usinage à broche puissante encaissent des forces latérales plus importantes et travaillent en régularité avec des avances plus élevées. Ils sont idéaux pour des fraises deux dents comme la ZS-AL ou la polyvalente ZS-SC.
Fraise spéciale aluminium ou fraise universelle ?
Les fraises pour aluminium disposent de géométries frontales spécifiquement optimisées qui facilitent l’entrée dans la matière. Les fraises universelles, avec leur géométrie plus neutre, évacuent moins bien les copeaux. Sur l’aluminium, cela se traduit rapidement par de la chaleur, du collage des copeaux et une arête rapportée. Résultat : les fraises spéciales aluminium offrent en règle générale de meilleures qualités de surface et un usinage plus régulier.
Fraises pour l’aluminium de la gamme vhf
Fraise une dent à géométrie en bec de faucon (ES-HB)
- La ES-HB évacue le copeau de façon très fiable, ce qui empêche l’aluminium de coller ou d’adhérer à l’arête.
- Grâce à sa géométrie ouverte, elle reste stable à vitesses élevées et convient parfaitement aux fraiseuses à portique ainsi qu’aux qualités d’aluminium fines comme AlMg1 ou AlMg3.
- Elle produit des contours et des poches nets dans les alliages tendres à mi-durs et constitue souvent le premier outil à sortir pour usiner l’aluminium.
Fraise deux dents pour aluminium (ZS-AL)
- La ZS-AL est une fraise deux dents robuste qui délivre une très bonne qualité de surface sur les alliages plus durs.
- Ses deux dents répartissent la charge de façon plus homogène, ce qui la rend idéale pour les machines puissantes à couple élevé.
- On l’utilise en particulier pour l’usinage en série ou lorsque la régularité et la reproductibilité comptent.
Fraise deux dents Varius (ZS-SC)
- La Varius fonctionne aussi bien sur les qualités d’aluminium tendres que dures et reste très stable, même sur des contours complexes.
- Sa géométrie polyvalente assure une coupe régulière et des surfaces lisses, y compris lorsque les pièces présentent des épaisseurs de paroi importantes.
- Elle s’emploie volontiers sur des machines rigides, qui recherchent un compromis équilibré entre vitesse et qualité.
Burin de gravure (GS)
- Les burins de gravure produisent des lignes fines et des marquages précis sans déformer inutilement le matériau.
- Ils sont indiqués pour les plaques signalétiques, les panneaux frontaux, les marquages techniques, ainsi que pour les chanfreins et biseaux.
- La forme définie de la pointe garantit des profondeurs de gravure reproductibles et des largeurs de ligne régulières.
Ébavureur (EG) et ébavureur quart de cercle (EGR)
- Les ébavureurs suppriment les bavures tranchantes après le fraisage et créent un chanfrein net, ce qui améliore l’aspect de la pièce et évite les blessures.
- L’ébavureur quart de cercle (EGR) permet un arrondi régulier, souvent employé sur les arêtes visibles ou les surfaces de montage.
- Ces deux outils complètent utilement l’usinage de l’aluminium : ils reprennent les arêtes de façon professionnelle et préparent les pièces au montage.
Vitesse de rotation et refroidissement lors du fraisage de l’aluminium
Quelle vitesse de rotation pour fraiser l’aluminium ?
La vitesse dépend de la géométrie et du diamètre de l’outil. Les fraises une dent tolèrent des vitesses de rotation plus élevées grâce à leur évacuation rapide des copeaux. Les fraises deux dents demandent des vitesses un peu plus basses, pour limiter la chaleur générée par les deux dents en prise. Règle générale : plus le diamètre est petit, plus la vitesse de rotation est élevée.
Refroidissement : quand la lubrification par brouillard est-elle nécessaire ?
La lubrification (généralement par brouillard) est recommandée dans les cas suivants :
- usinage d’alliages d’aluminium plus durs (par exemple AlMg4.5Mn) ;
- processus d’usinage longs, pendant lesquels l’arête monte progressivement en température ;
- emploi de fraises deux dents, qui ont tendance à chauffer davantage du fait de leur géométrie ;
- profondeurs de passe importantes ou poches profondes ;
- exigences maximales sur la qualité de surface (pièces visibles, arêtes fraisées sans reprise).
Un revêtement d’outil renforce l’effet du refroidissement : il réduit le frottement et laisse la surface d’arête plus lisse. Les fraises non revêtues conservent en revanche un tranchant maximal, ce qui les rend particulièrement adaptées aux contours fins et aux alliages tendres.
Un bon choix d’outil, gage de qualité et de régularité
L’aluminium exige des outils qui évacuent les copeaux de façon fiable et qui maintiennent la chaleur à un niveau bas. C’est la condition pour obtenir des arêtes nettes et un usinage régulier. Avec les fraises pour aluminium développées par vhf, vous disposez d’outils conçus précisément pour répondre à ces exigences.
