Perçage avec des forets de petit diamètre

Dans le cadre de ses travaux concernant l'usinage, Francéclat a publié une note technique N° 03.2003 intitulée "Approche globale en usinage : apports pratiques. Présentation de la méthode et de ses outils" dans laquelle est notamment présentée la méthode du COM (Couple - Outil - Matière).

Cette méthode a été appliquée à l'étude du perçage avec des forets de petit diamètre (∅ < 2 mm) dans de l'acier inoxydable.

L’opération de perçage semble pour beaucoup une opération simple. En fait, c'est certainement, avec le taraudage, le type d'usinage le plus délicat à réaliser. Ceci est lié à la nature même de cette opération :

• on utilise un outil dont la particularité est de couper uniquement en son extrémité ;
• son seul mouvement linéaire suivant un axe (Z) engendre une poussée axiale importante nécessitant une broche puissante et de qualité (pas de vibration) ;
• l'évacuation des copeaux est complexe et difficilement maîtrisable.

Dès lors que l'on passe en petit diamètre, on amplifie toutes ces contraintes en en ajoutant d'autres comme la vitesse de rotation de broche (très élevée), la lubrification (composition chimique et pression d'arrosage) et la rigidité de l'outil.

Il faut aussi tenir compte de la problématique systématique du perçage profond, c'est à dire d'une profondeur de 5 à 10 fois le diamètre de l'outil, où l'on retrouve tous les problèmes précédents et pour lequel d'autres interactions (contraintes mécaniques, géométrie d'outil) interviennent pour modifier le choix des conditions de coupe.

Les résultats des essais réalisés sur différents types de forets de diamètre inférieur à 2 mm sont présentés dans cette note