Iscar et la norme ISO 513

Iscar a adopté cette norme internationale qui classe les matériaux d’outils en fonction de leur pertinence. Le carburier utilise la même approche pour le développement de ses outils.

La norme internationale, ISO 513, classe les matériaux d’outils en fonction de leur pertinence. Iscar a adopté cette norme et utilise la même approche pour le développement de ses outils. Conformément à la norme, les catégories de nuances d’outils sont caractérisées par une plage d’utilisation, à laquelle un outil fabriqué à partir de la catégorie peut être appliqué avec succès. Chaque classe possède une lettre d’identification et une couleur spécifiques. P (couleur bleue) pour l’acier et acier moulé, à l’exception de l’acier inoxydable à structure austénitique ; M (jaune) pour l’acier inoxydable et austénitique et duplex (austénitique/ferritique) ; K (rouge) pour la fonte ; N (vert) pour l’aluminium et autres métaux et matériaux non ferreux ; S (marron) pour les super alliages réfractaires et le titane ; H (gris) pour les matériaux durs comme l’acier trempé et la fonte traitée.

Numéro de classification

Un numéro de classification suit la lettre pour indiquer le rapport dureté-ténacité de la nuance, selon une échelle conventionnelle. Un nombre élevé indique une augmentation de la ténacité, tandis qu’un nombre inférieur indique une augmentation de la dureté. Les chiffres les plus élevés signifient une avance importante et les chiffres les plus petits, une plus haute vitesse.
Carbure cémenté. Les carbures cémentés sont des matériaux très durs. Certaines nuances de carbure présentent de meilleures performances que d’autres lorsqu’elles sont appliquées à l’usinage d’une classe de matériaux spécifique.
Une nuance de carbure est le résultat de la combinaison de carbure cémenté, de revêtement et de traitement de post-revêtement. Un seul de ces composants est un composant essentiel de la nuance. L’intégration des éléments de revêtement et le traitement post-revêtement dépend du domaine principal de l’application de la nuance. Produit de la technologie de la métallurgie des poudres, le carbure cémenté est lui-même un matériau composite et comprend des particules de carbure dur cémentées par un liant, essentiellement du cobalt. Le terme « carbure cémenté » peut désigner à la fois le substrat d’une nuance revêtue et une nuance non revêtue.

Carbures cémentés revêtus

Les principaux types de carbure cémenté comprennent le carbure de tungstène (WC) ; carbure de tungstène et carbure de titane (TiC), carbure de tungstène, carbure de titane et carbure de tantale (TaC). Les liants mélangés, contenant non seulement du cobalt mais des éléments supplémentaires, tels que le ruthénium, peuvent améliorer considérablement les performances de la nuance.
La plupart des carbures cémentés utilisés dans la fabrication d’outils coupants intègrent un revêtement résistant à l’usure et sont appelés « carbures cémentés revêtus ». L’application d’un revêtement en couche mince sur un carbure cémenté améliore considérablement les caractéristiques de fonctionnement du carbure. Le revêtement peut être monocouche ou multicouche. Les matériaux utilisés pour revêtir les carbures cémentés comprennent le carbure de tungstène et le carbure de titane (TiC), oxyde d’aluminium Al2O3, le carbonitrure de titane (TiCN) et le nitrure de titane aluminium (TiAlN).
Processus de revêtement. Deux méthodes peuvent être utilisées pour le revêtement : le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et le dépôt physique en phase vapeur (PVD). Le revêtement CVD est basé sur des réactions chimiques dans un milieu vaporisé et le PVD utilise la pulvérisation cathodique. Le développement technologique permet de combiner les deux méthodes – CVD et PVD – pour le revêtement de carbures cémentés, d’améliorer les propriétés de la nuance. Par exemple, la nuance de carbure DT7150 d’Iscar se caractérise par un substrat résistant, un revêtement combiné CVD MT (CVD à température moyenne) et TiAlN PVD. La nuance a été développée à l’origine pour améliorer l’usinage des fontes particulières traitées.

Couches nano

Revêtement PVD à couches nano. Les revêtements PVD ont été introduits à la fin des années 1980. Les progrès de la science et de la technologie ont apporté une nouvelle classe de revêtements nano-couches résistants à l’usure. Ces revêtements sont une combinaison de couches ayant une épaisseur allant jusqu’à 50 nm (nanomètres) et affichent des augmentations significatives de la résistance du revêtement par rapport aux procédés classiques.
Application de la technologie SUMO TEC. SUMO TEC est un procédé de traitement post-revêtement spécifique, développé par Iscar, pour améliorer les revêtements CVD et PVD. Dans les revêtements CVD, la différence de coefficients de dilatation thermique entre le substrat et les couches de revêtement provoque des contraintes de traction internes et des microfissures. Les revêtements PVD produisent des gouttelettes de surface. Ces facteurs affectent négativement le revêtement et raccourcissent la durée de vie de l’outil. Le traitement SUMO TEC a pour effet de rendre les surfaces revêtues égales et uniformes en réduisant, voire en éliminant les défauts, en minimisant les contraintes internes et les gouttelettes sur le revêtement.