Shrink Fit Holder vs. ER Collet Chuck : Sélection essentielle dans l'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 tirent parti des principes d'expansion thermique, atteignant un jeu radial au niveau micron (≤0,003 mm) et un excellent amortissement des vibrations. 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 de performance
3.1 Précision et capacité à grande vitesse
- Ajustement à pression
- Maintient un écart ≤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
- Subit 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 à 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 serré 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