Qu'est-ce que la découpe à sec du métal ?

Comprendre les scies circulaires à métaux

Comme son nom l'indique, une scie circulaire à métaux utilise des lames en forme de disque pour couper les matériaux. Ce type de scie est idéal pour la découpe du métal, car sa conception lui permet d'obtenir des coupes précises et constantes. De plus, le mouvement circulaire de la lame crée une action de coupe continue, lui permettant de couper les métaux ferreux et non ferreux. La découpe à sec est une méthode de découpe du métal sans liquide de refroidissement. Au lieu d'utiliser un liquide pour réduire la chaleur et les frottements, la découpe à sec utilise des lames fabriquées ou recouvertes d'un matériau résistant à la chaleur et aux frottements créés par le métal. Les disques diamantés sont généralement utilisés pour la découpe à sec en raison de leur dureté et de leur durabilité.

Les lames de scie circulaire utilisées pour certains métaux génèrent beaucoup de chaleur lors de la coupe d'acier rond, d'aluminium et d'autres matériaux spéciaux. Il est donc parfois nécessaire de maintenir la pièce et la lame à basse température. Dans ce cas, une lame de scie circulaire spéciale, appelée scie à froid, complète le sciage.

Le secret de la capacité du sciage à froid à maintenir la pièce et la lame de scie au frais réside dans la tête de coupe spéciale : une tête de coupe en cermet.

Les têtes de coupe en cermet conservent les caractéristiques de la céramique, telles que dureté élevée, résistance mécanique élevée, résistance à l'usure, résistance aux hautes températures, résistance à l'oxydation et stabilité chimique. Elles offrent également une bonne ténacité et plasticité. Le cermet présente les avantages du métal et de la céramique : faible densité, dureté élevée, résistance à l'usure et bonne conductivité thermique. Il ne se fragilise pas en cas de refroidissement ou de chauffage brusque. Lors de la coupe, les dentelures de la tête de coupe en céramique conduisent la chaleur vers les copeaux, préservant ainsi la lame de scie et le matériau à couper de la chaleur.

Avantages du sciage à froid

Les scies à froid permettent de découper de nombreuses formes différentes, notamment des tiges, des tubes et des profilés. Les scies circulaires à froid automatisées et fermées sont idéales pour les séries de production et les projets répétitifs où la tolérance et la finition sont importantes. Ces machines offrent une vitesse de lame variable et des vitesses d'avance réglables pour une production à grande vitesse et des coupes précises et sans bavures. Elles permettent d'usiner la plupart des alliages ferreux et non ferreux. Elles présentent également d'autres avantages : une production minimale de bavures, moins d'étincelles, moins de décoloration et l'absence de poussière.

Le sciage à froid permet une cadence élevée sur des métaux plus grands et plus lourds, avec une tolérance parfois aussi faible que ±0,005 po (0,127 mm). Les scies à froid peuvent être utilisées pour la découpe de métaux ferreux et non ferreux, ainsi que pour des coupes droites et en angle. Par exemple, les nuances d'acier courantes se prêtent bien au sciage à froid et peuvent être coupées rapidement sans générer beaucoup de chaleur ni de frottement.

Quelques inconvénients des scies à froid

Cependant, le sciage à froid n'est pas idéal pour les longueurs inférieures à 3,175 mm (0,125 po). De plus, cette méthode peut produire d'importantes bavures. Ce problème se pose notamment pour les diamètres extérieurs inférieurs à 3,175 mm (0,125 po) et les diamètres intérieurs très petits, où le tube serait obturé par les bavures produites par le sciage à froid.

Un autre inconvénient des scies à froid est leur dureté qui rend les lames cassantes et sujettes aux chocs. Toute vibration, due par exemple à un serrage insuffisant de la pièce ou à une vitesse d'avance incorrecte, peut facilement endommager les dents de la scie. De plus, les scies à froid entraînent généralement une perte de trait de scie importante, ce qui se traduit par une perte de production et des coûts plus élevés.
Bien que le sciage à froid puisse être utilisé pour couper la plupart des alliages ferreux et non ferreux, il est déconseillé pour les métaux très durs, notamment ceux dont la dureté est supérieure à celle de la scie elle-même. De plus, si les scies à froid permettent la coupe groupée, elles ne le permettent que pour des pièces de très petit diamètre et nécessitent un montage spécifique.

Lames dures pour une coupe rapide

Le sciage à froid utilise une lame circulaire pour enlever la matière tout en transférant la chaleur générée aux copeaux produits par la lame. Une scie à froid utilise une lame en acier rapide massif (HSS) ou en carbure de tungstène (TCT) tournant à faible vitesse.
Contrairement à leur nom, les lames HSS sont rarement utilisées à très grande vitesse. Leur principale caractéristique est leur dureté, qui leur confère une grande résistance à la chaleur et à l'usure. Les lames TCT sont plus chères, mais aussi extrêmement dures et capables de fonctionner à des températures encore plus élevées que les lames HSS. Cela leur permet de travailler à des vitesses encore plus rapides que les lames HSS, réduisant considérablement le temps de coupe.

Grâce à leur coupe rapide, sans générer de chaleur ni de frottement excessifs, les lames de scie à froid résistent à l'usure prématurée qui pourrait altérer la finition des pièces découpées. De plus, les deux types de lames peuvent être réaffûtées et utilisées plusieurs fois avant d'être jetées. Cette longue durée de vie fait du sciage à froid une méthode économique pour des coupes à grande vitesse et des finitions de haute qualité.

Erreurs courantes à éviter lors de la découpe à sec du métal

Comme vous utilisez une lame plus dure que le métal, la coupe à sec peut abîmer vos outils. Afin d'éviter tout dommage ou accident lors de la coupe du métal, voici quelques erreurs courantes à éviter :

Vitesse de lame incorrecte : Lorsque vous coupez du métal à sec, il est important de surveiller la vitesse de la lame. Une vitesse trop élevée peut provoquer la flexion du métal et la casser. À l'inverse, une vitesse trop lente peut entraîner une accumulation de chaleur dans la scie et potentiellement l'endommager.

Serrage incorrect : Assurez-vous de bien fixer l'objet métallique à couper. Le déplacement d'objets est dangereux et peut causer de graves blessures.

Lors de l'utilisation d'une scie à froid, il est important de sélectionner le pas de dent approprié au matériau à couper.

La sélection du pas de dent optimal pour votre lame de scie à froid dépendra de :

* La dureté du matériau

* La taille de la section

* Épaisseur de paroi

Les sections pleines nécessitent des lames à pas de dents grossier, tandis que les tubes à parois minces ou les pièces de petite section nécessitent des lames à pas plus fin. Un nombre excessif de dents dans le matériau entraînera une déchirure plutôt qu'une élimination des copeaux. Cela entraîne une augmentation plus importante de la contrainte de cisaillement.

En revanche, lors de la découpe de parois épaisses ou de solides avec un pas de denture trop fin, les copeaux s'enroulent en spirale dans la gorge. Comme les dents fines présentent de petites gorges, les copeaux accumulés dépassent la capacité de ces gorges et s'appuient contre les parois des pièces, provoquant ainsi un blocage. La lame de scie à froid fonctionnera comme si elle ne coupait pas, mais c'est parce qu'elle ne peut pas mordre avec des gorges bloquées. Si vous forcez la lame à traverser, la coupe sera mauvaise et les contraintes de cisaillement seront plus importantes, ce qui pourrait entraîner la rupture de la lame.

Veuillez noter que si le choix du pas de denture adapté à votre application est essentiel, ce n'est pas le seul facteur déterminant la lame de scie à froid la mieux adaptée à votre application. Comme pour d'autres outils, l'efficacité et la longévité d'une scie à froid dépendent en grande partie de la qualité de ses composants clés, comme la lame. HERO propose les meilleures lames de scie à froid grâce à l'utilisation de machines allemandes expertes. Nos lames vous permettront de couper du métal pour de nombreux projets. Nous serions ravis de vous aider par téléphone !