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Perspectives sur les frontières industrielles, déchiffrer la fabrication intelligente | OLICNC® vous garde en avance sur l'innovation
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La différence entre le mandrin à rétraction thermique et le mandrin ER
Créé le 07.30
Réducteur de serrage vs. mandrin à pince ER : choix essentiel en usinage de précision
1. Introduction : Technologies de serrage critiques dans la fabrication moderne
Dans l'usinage à grande vitesse et de haute précision, le choix des systèmes de serrage d'outils impacte directement la qualité, l'efficacité et le coût de l'usinage. Les porte-outils à rétrécissement et les mandrins à pince ER représentent deux approches techniques distinctes : le premier excelle en précision ultime et rigidité, tandis que le second privilégie la flexibilité et le rapport coût-efficacité.
Les porte-outils à ajustement par rétrécissement exploitent les principes d'expansion thermique, atteignant un jeu radial au niveau micron (≤0,003 mm) et un amortissement des vibrations supérieur. Les mandrins à pince ER, normalisés selon la norme DIN 6499 (JIS B 6339), offrent une large compatibilité d'outils et des changements d'outils rapides.
2. Principes de serrage et différences structurelles
2.1 Support à emboîtement : Précision par expansion thermique
- Principe
- Avantages
- Zéro composants intermédiaires → Élimine la perte de précision
- Profil ultra-mince → Idéal pour les cavités profondes (rapport profondeur-diamètre >5:1)
- Limitation
2.2 ER Collet Chuck : Déformation Élastique Mécanique
- Principe
- Avantages
- Large adaptabilité : Le mandrin ER simple gère des diamètres d'outil allant de 0,5 à 26 mm
- Changements d'outils rapides (<30 secondes)
- Limitation
2.3 Comparaison Structurelle
Fonctionnalité | Support à ajustement serré | ER Collet Chuck |
Structure de serrage | Contact direct avec le porte-outil | Tool-collet-holder couches |
Course (3×D) | ≤0.003 mm | 0,005–0,01 mm |
Vitesse maximale | 50 000 RPM | 25 000 RPM (standard) |
Rigidité | Niveau en acier quasi-solide | Modéré (dépendant du collet) |
3. Comparaison des performances
3.1 Précision et capacité à grande vitesse
- Ajustement à pression
- Maintient un écart de ≤3 μm même à 50 000 tr/min grâce à un design symétrique
- Un amortissement élevé minimise les vibrations lors de l'usinage de matériaux durs (par exemple, acier HRC 50+)
- ER Collet
- Souffre d'un desserrage centrifuge >20 000 RPM ; la turbulence de l'air aggrave les vibrations
- La précision diminue avec la vitesse malgré des pinces équilibrées (G2.5 à 25 000 tr/min)
3.2 Scénarios d'application
- Prioriser l'ajustement serré
- Micro-usinage (outils <1 mm) ou fraisage en cavité profonde.
- Usinage à grande vitesse (>25 000 tr/min) et ébauche en alliage de titane
- Prioriser ER Collet
- Opérations multi-outils (perçage, taraudage, fraisage).
- Production à faible volume et installations d'éducation/formation
4. Économie et Efficacité Opérationnelle
Facteur | Support à ajustement serré | ER Collet Chuck |
Coût initial | Élevé (titulaire + unité de chauffage ≥¥25,000) | Bas (ensemble de porte + collet ~¥500) |
Temps de changement d'outil | 60–90 secondes (chauffage/refroidissement) | 20–30 secondes |
Maintenance | 2 000–5 000 cycles thermiques | Remplacement du collet tous les 500 usages |
Conseil Coût-Bénéfice : Les ajustements à emboîtement conviennent à une production de haute volume (>100 000 pièces/an) ; ER excelle dans des environnements axés sur la flexibilité.
5. Conclusion : Sélectionner l'outil de maintien optimal
- Choisissez l'ajustement par rétrécissement lorsque
- Précision au niveau micron (≤0,003 mm de jeu), haute vitesse (>25 000 tr/min) ou cavités profondes sont critiques.
- Choisissez ER Collet Quand
- Des changements fréquents d'outils, des opérations multi-processus (par exemple, percer-tarauder-fraisage) ou des contraintes budgétaires existent.
Tendance future : Les systèmes hybrides (par exemple, les variantes ER améliorées en précision) et les supports intelligents avec des capteurs intégrés émergent
Si vous avez besoin d'informations, veuillez contacter Email : olima6124@olicnc.com
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