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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 23/3 - 2013  - pp.387-404  - doi:10.3166/rcma.23.387-404
TITRE
Perçage d’un matériau composite tissé 3D. Influence des conditions d’usinage et de l’usure de l’outil sur les efforts de coupe et la qualité d’usinage

TITLE
Drilling of a 3D woven composite. Influence of machining parameters and tool wear on cutting forces and machining quality

RÉSUMÉ

Une étude expérimentale a été menée dans le but d’identifier l’influence des paramètres de coupe sur la qualité d’usinage et sur les efforts de coupe lors du perçage d’une structure composite tissée 3D de type interlock en carbone/époxy. Les essais de perçage sont réalisés avec lubrification en utilisant des forets revêtus diamant. Deux approches ont été étudiées pour l’identification des paramètres de coupe optimaux. La première est basée sur la technique des plans d’expérience et la deuxième est la méthode normée intitulée couple outilmatière (COM) utilisée lors de l’usinage des matériaux métalliques. Pour les deux approches, il a été constaté que la vitesse d’avance est le critère principal influençant la qualité d’usinage et les efforts de coupe. La vitesse de coupe n’a qu’une légère influence. Par la suite, des tests d’usure ont été effectués afin de quantifier l’impact des paramètres de coupe sur le mode d’endommagement des forets. Les tests de durée de vie ont montré que l’usure de l’outil est proportionnelle a la longueur parcourue par l’outil, et qu’elle n’influence que légèrement la qualité d’usinage.



ABSTRACT

An experimental study was lead in order to identify the impact of cutting parameters over the machining quality and cutting forces when drilling an interlock composite 3D woven with a diamond coated drill with lubrication. Two approaches were studied: design of experiments and standardized tool/material method derived from metal machining. For both approaches, feed rate has been identified as the most influent parameter, while cutting speed was not influent. Then wear tests were carried on in order to quantify the impact of cutting parameters over tool wear. Wear tests have proven that tool wear is mainly dependent on the machined length and that it does not impact much the machining quality.



AUTEUR(S)
Nicolas CADORIN, Redouane ZITOUNE, Bruno CASTANIÉ, Mathias SÈVE

MOTS-CLÉS
perçage, matériaux composites, usure, couple outil-matière, interlock.

KEYWORDS
drilling, composite materials, tool wear, design of experiments, interlock.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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