marques d'outil

Les « utters » sont des dépressions peu profondes, des rayures ou des marques ondulées qui apparaissent sur la surface d'une pièce lorsque l'outil de coupe s'enfonce, broute ou vibre contre le matériau pendant l'usinage. Ils représentent une perte de contrôle dimensionnel et de finition de surface, allant généralement de quelques microns de profondeur sur les passes de finition à des entailles visiblement rugueuses lors des opérations d'ébauche. Ces défauts se produisent le plus souvent lors des opérations de fraisage, de tournage et de rectification où la déflexion de l'outil ou le faux-rond de la broche dépasse les tolérances acceptables.

La cause physique est généralement l'un des trois mécanismes suivants: la pression de l'outil dépasse la résistance locale du matériau et l'outil repousse simplement le matériau au lieu de le cisailler proprement; les roulements de la broche ou le faux-rond du porte-outil provoquent l'oscillation de l'outil sur la surface selon un motif répétitif; ou l'outil lui-même vibre à sa fréquence naturelle, laissant une série de marques. L'aluminium, le magnésium et d'autres métaux tendres sont particulièrement sujets aux « utters » car leur limite d'élasticité est faible et ils durcissent rapidement, ce qui rend les passes suivantes encore plus difficiles et plus rugueuses.

Reconnaissance et prévention

Les « utters » apparaissent comme une texture cohérente ou un ensemble de lignes parallèles perpendiculaires à la direction d'avance. Ils doivent être distingués des marques de broutage, qui présentent généralement une longueur d'onde plus large et se produisent sur une zone plus étendue de la pièce. Pour prévenir les « utters », les opérateurs réduisent les forces de coupe en diminuant la profondeur de coupe ou le taux d'avance, augmentent la vitesse de broche pour réduire la charge de l'outil, améliorent la géométrie de l'outil (rayon d'arête, angle de coupe), utilisent des outils plus affûtés et réduisent le faux-rond de la broche grâce à un entretien régulier des roulements ou à la qualification du porte-outil. Un bridage rigide et la minimisation du porte-à-faux de l'outil sont également importants.

Le terme reflète le son et le mouvement: l'outil « utters » ou bégaie lorsqu'il accroche et se libère, créant un bruit de broutage distinctif dans la machine. Dans les environnements de production, les « utters » entraînent des retouches ou la mise au rebut car ils ne peuvent pas être poncés sans enlever de la matière qui pourrait être nécessaire pour l'ajustement ou la fonction. L'inspection de la finition de surface signale souvent les pièces présentant des « utters » à 3,2 micro-pouces Ra ou pire, selon la pile de tolérances et l'application.