Le bridage concentrique, également connu sous le nom d'étau auto-centrant ou d'étau à serrage central, est un outil essentiel dans l'usinage par enlèvement de copeaux sur les machines-outils. Sa fonction principale est d'assurer un maintien sûr de la pièce à usiner pendant les opérations d'usinage.
Principes du serrage concentrique
La caractéristique distinctive de l'étau auto-centrant réside dans le mouvement simultané et uniforme de ses deux mors de serrage vers le centre de l'étau. Contrairement aux étaux à butée fixe, cette conception garantit que la pièce à usiner est toujours positionnée au-dessus du centre de l'étau. Cette disposition permet un accès égal à la pièce par les deux côtés courts de l'étau de centrage.
L'étau auto-centrant se compose généralement des éléments suivants :
- Une base
- Une vis de serrage filetée
- Des mors de serrage
- Des pions de fixation pour le serrage sur une plaque de point zéro
L'étau auto-centrant peut être fixé directement sur la table de la machine CNC, par exemple à l'aide de griffes de serrage, ou installé sur un système de serrage à point zéro. Ce dernier permet un montage et un démontage rapides et précis de l'étau de centrage.
Importance d'un bridage sûr des pièces
Un bridage inapproprié d'une pièce peut entraîner une série de problèmes, allant de dommages mineurs sur la pièce elle-même à des accidents graves. Il est donc primordial de comprendre les conséquences d'un serrage incorrect ou insuffisant.
Conséquences du serrage incorrect
Un bridage incorrect peut provoquer des vibrations indésirables pendant l'usinage. Ces vibrations peuvent se traduire par :
- Des défauts de surface sur la pièce, tels que des rayures ou des irrégularités.
- Des charges irrégulières sur l'outil, augmentant le risque de rupture de celui-ci.
Conséquences de la fixation insuffisante
Une fixation insuffisante de la pièce à usiner peut entraîner un léger mouvement de celle-ci, conduisant à des écarts dimensionnels. De plus, un serrage trop lâche peut provoquer l'éjection de la pièce pendant l'usinage, ce qui représente un danger pour l'opérateur et la machine.
Applications et avantages du bridage concentrique
Grâce à son accessibilité optimale et à ses avantages pour les applications sur les machines à 5 axes, l'étau à serrage concentrique est de plus en plus prisé et constitue un élément clé des processus d'usinage modernes sur les machines CNC.
Variété des étaux auto-centrants
Le marché propose une large gamme d'étaux auto-centrants, disponibles en versions à commande manuelle, pneumatique, hydraulique et électromécanique. Les étaux auto-centrants LANG, par exemple, sont réputés pour leur compacité, leur maniabilité et leur polyvalence, ainsi que pour leur compatibilité entre eux.
L'étau Makro-Grip® 5 axes
L'étau Makro-Grip® 5 axes est l'un des produits phares de LANG Technik et est considéré comme une référence pour l'usinage sur 5 faces de pièces brutes. Il combine compacité et forces de maintien élevées, assurant fiabilité et sécurité du serrage, même dans des conditions de coupe extrêmes.
La conception compacte de cet étau et ses mors réversibles garantissent une accessibilité maximale à la pièce, permettant l'utilisation d'outils plus courts. Ceci réduit les vibrations, améliore la qualité des pièces fraisées et prolonge la durée de vie des outils.
Technologie de serrage par complémentarité de forme
Les étaux auto-centrants LANG utilisent une technologie de serrage par complémentarité de forme, qui nécessite de faibles forces de serrage. Grâce à leur denture en forme de pyramide tronquée, ils maintiennent les pièces brutes pré-marquées, ce qui offre plusieurs avantages :
- Pas de perçage dans le matériau.
- Aucune usure de la denture.
- Positionnement défini et répétitif de la pièce brute.
- Qualité de serrage constante.
Ce pré-marquage permet un serrage de la pièce sans déformation et en douceur, bénéfique pour la qualité finale, que les matériaux soient tendres ou résistants jusqu'à 45 HRc.
Options supplémentaires de l'étau auto-centrant 5 axes
L'étau auto-centrant 5 axes offre des options supplémentaires telles que :
- Le montage d'un mors central pour serrer plusieurs pièces simultanément.
- Le serrage lisse, lorsque l'empreinte de la denture n'est pas souhaitée sur la pièce.
- Des mors de serrage supplémentaires sans denture de retenue.
- La fixation de mors doux avec fixation magnétique, sans outils ni changement de mors.
- Le serrage de pièces de l'intérieur vers l'extérieur.
Étaux auto-centrants pour pièces présentant un contour ou profil
En plus de l'étau 5 axes, LANG Technik propose des dispositifs de serrage concentrique conçus pour le serrage doux de pièces aux contours spécifiques. Ces étaux se distinguent par leur polyvalence et leur capacité à serrer en toute sécurité pratiquement toutes les formes de pièces.
- Profilo : Offre une grande flexibilité grâce à la fabrication personnalisée des mors doux.
- Avanti : Dispose d'un système breveté de changement rapide des mors, idéal pour la production à grande échelle.
La base de tous ces étaux à serrage concentrique est identique dans sa construction, garantissant la compatibilité et l'interchangeabilité de toutes les variantes de mors de serrage.
Étau auto-centrant pour le serrage des grandes pièces
Le système de serrage Makro-Grip® Ultra est une solution modulaire conçue pour le serrage de grandes pièces. Il offre de nombreuses variantes de mors de serrage et des possibilités d'extension, permettant un serrage centré pour des applications allant jusqu'à une plage de serrage de 810 mm.
Plateaux de bridage magnétique
Une autre solution de bridage est le plateau de bridage magnétique. Ces plateaux, souvent construits en monobloc avec une surface métallique et utilisant une technologie à pôles carrés, offrent des forces de maintien très élevées. Ils sont utilisés pour le positionnement, le bridage et l'usinage de pièces pouvant être magnétisées.
Caractéristiques des plateaux de bridage magnétique
- Construction monobloc : Assure une grande robustesse.
- Technologie à pôles carrés : Permet d'atteindre des forces de maintien maximales.
- Hauteur de montage faible : Réduit le poids et la charge sur la machine.
- Rectifiable : La surface peut être rectifiée jusqu'à 4 mm en cas de détérioration.
- Tolérance en hauteur : Généralement de +/- 0,02 mm, ajustable sur demande.
- Connecteur de sécurité : Fiche à baïonnette IP 65 avec couvercle de protection.
- Épaisseur de matériau : Les forces de maintien optimales sont atteintes à partir de 12 mm.
- Fixation : Rainure de serrage sur les faces frontales et possibilité d'alésages de fixation sur demande.
Avantages du plateau de bridage magnétique
- Technologie respectueuse de l'environnement : L'énergie n'est consommée que pendant le bridage et le débridage.
- Sécurité optimale : La force de maintien est conservée même en cas de panne de courant.
- Force de maintien maximale : Grâce à l'utilisation de matériaux magnétiques performants.
- Hauteur de montage très faible.
- Fiche résistante à l'eau IP 65.
Bridage pneumatique en CNC
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