Outils de galetage diamant

De nos jours, les aciers trempés trouvent une large application dans le secteur automobile, notamment pour la production de pignons, d'arbres à cames, de vilebrequins et de couronnes dentées. Étant donné que ces pièces fonctionnent généralement dans des conditions de charge dynamique, leur résistance à la fatigue doit être de haut niveau. Lorsque la dureté de ces pièces dépasse 45 HRC, on parle d'usinage dur. Étant donné que le tournage dur de précision a la capacité de remplacer la rectification traditionnelle dans l'usinage de composants trempés, son utilisation dans le secteur industriel s'est considérablement développée. Cependant, il a été découvert plus tard que le tournage dur ne fournit pas une finition de surface suffisante ou une dureté appropriée dans les couches souterraines et peut entraîner des contraintes résiduelles de traction, ayant des effets défavorables sur la durée de vie en fatigue. Ainsi, pour surmonter ces limites du tournage dur, une opération de finition, comme le brunissage au diamant glissant, est nécessaire après le tournage dur pour obtenir une intégrité de surface appropriée.

Le brunissage au diamant est un procédé de finition qui ressemble au tournage cinématiquement mais sans enlèvement de copeaux, dans lequel un outil de déformation avec un diamant sphérique meulé et poli glisse sous pression sur la surface de la pièce, provoquant une déformation plastique. Les principaux avantages du procédé sont l'amélioration de la résistance à la corrosion et à l'usure, l'augmentation de la microdureté, la diminution de la rugosité de surface, l'induction de contraintes résiduelles de compression et l'affinage de la microstructure de la surface. En conséquence, la résistance à la fatigue de la pièce sera améliorée. Ces avantages permettent de remplacer la rectification par le brunissage au diamant des composants en acier tournés durs.

Les tours conventionnels et CNC sont principalement utilisés pour effectuer le processus de brunissage. Lorsque la pièce tourne, la tête de brunissage est poussée contre elle et se déplace axialement. Les paramètres de contrôle de base du processus de brunissage au diamant sont les suivants :

burnishing force (, N),
burnishing feed (, mm/rev),
rotational speed of the component (, rpm),
or the burnishing speed (, m/min),
and the wear of the diamond radius (, mm).

Jusqu'à présent, de nombreuses études ont été menées pour étudier l'influence des paramètres de brunissage et leurs interactions sur les résultats du processus de brunissage au diamant, comme la rugosité de surface, les contraintes résiduelles de surface, la microdureté et la microstructure.
Les résultats de ces études montrent que l'efficacité du processus de brunissage au diamant dépend fortement de la gamme des paramètres de brunissage appliqués et de leurs interactions, du type de matériau bruni et de sa dureté, et de l'environnement du processus de brunissage, comme la lubrification et l'usure du rayon du diamant.

Pour étudier l'effet du processus de brunissage au diamant sur la rugosité de surface résultante, nous fournissons les liens ci-dessous. (À venir)