Choisir le nombre de cannelures adapté à vos fraises CNC : un guide basé sur les matériaux

Pourquoi le nombre de flûtes est important

Le nombre de goujures pour une fraiseuse CNC correspond aux arêtes de coupe ou aux canaux d'alimentation d'une fraise ou d'une fraise CNC. Chaque goujure en contact avec la pièce enlève une partie de matière à chaque rotation et nécessite un emplacement pour l'évacuation des copeaux.

Ce simple fait crée un compromis : ajouter des goujures augmente le nombre d'arêtes de coupe par rotation (permettant une meilleure finition et des taux d'enlèvement de matière potentiellement plus élevés avec une avance appropriée), mais réduit l'espace disponible pour les canaux d'évacuation des copeaux. Une évacuation limitée des copeaux augmente la chaleur, peut provoquer des brûlures ou des fusions dans certains matériaux et réduit la durée de vie de l'outil.

Nombre de cannelures de fraises courantes et leur fonction

1 – Flûte

Principalement utilisé dans les matériaux plastiques et certaines applications spécialisées de la signalétique. La goujure unique maximise la zone d'évacuation des copeaux et minimise l'accumulation de chaleur, ce qui est utile lorsque le matériau est susceptible de fondre, comme l'acrylique. La finition est généralement plus rugueuse que celle des mèches multi-goujons ; c'est donc rarement le premier choix pour le travail du bois de qualité.

2 – Flûte

Il s'agit du nombre de goujures le plus courant pour le travail du bois général et les débutants en CNC. Deux goujures offrent un excellent compromis : un bon dégagement des copeaux pour les coupes profondes et des avances rapides, tout en offrant un bon état de surface. Si vous n'utilisez qu'un seul type de fraise hélicoïdale pour vos travaux quotidiens, la fraise à deux goujures est la solution la plus sûre.

3 – Flûte

Les fraises à trois dents offrent une finition plus lisse, car davantage d'arêtes de coupe entrent en contact avec le matériau à chaque tour. Elles sont donc idéales pour les bois durs, les métaux non ferreux et les matériaux composites, lorsque la qualité de la finition est primordiale. L'inconvénient est qu'elles offrent moins d'espace pour l'évacuation des copeaux ; il est donc nécessaire de gérer soigneusement l'avance et la vitesse afin d'éviter tout encrassement ou excès de chaleur.

4 – Flûte et plus

Les fraises à quatre goujures ou plus sont courantes pour l'acier et d'autres métaux, où une tolérance et une précision dimensionnelle strictes sont primordiales. Dans le bois et le plastique, ces fraises peuvent rapidement s'encrasser et générer une chaleur importante ; elles sont généralement réservées aux métaux non ferreux ou aux endroits où de puissants systèmes de refroidissement et d'évacuation des copeaux sont en place.

Faire correspondre le nombre de flûtes au matériau

Bois (résineux et feuillus)

Pour le travail du bois en général, une mèche à 2 dents est le choix standard. Elle équilibre la finition de surface et l'évacuation des copeaux, est idéale pour les poches profondes et le rainurage, et est souple lors du réglage des avances et des vitesses. Privilégiez une mèche à 3 dents pour les bois durs ou lorsque la surface finale est visible et que vous souhaitez minimiser le ponçage. Évitez les mèches à 4 dents ou plus, sauf si vous savez gérer votre avance pour éviter l'accumulation de copeaux dans les creux des dents.

Plastiques et acryliques

Les plastiques souples et les acryliques sont sensibles à la chaleur. Utilisez une fraise à une ou deux goujures pour maximiser la zone d'évacuation des copeaux et réduire les risques de fusion. Ralentir la vitesse de broche n'est pas toujours la solution. Souvent, des vitesses de broche plus élevées, associées à des avances appropriées et à un nombre réduit de goujures, permettent de garder la fraise plus propre, car les copeaux sont évacués plus rapidement.

Aluminium et métaux non ferreux

Les métaux non ferreux bénéficient d'arêtes de coupe plus nombreuses pour une finition plus nette. Les fraises à 2 ou 3 dents sont courantes pour l'aluminium. Si vous optez pour une fraise à 4 dents, assurez-vous d'une excellente évacuation des copeaux et envisagez l'utilisation d'un liquide de refroidissement ou d'air comprimé pour les évacuer. Les avances et les vitesses pour les métaux sont différentes ; suivez toujours les recommandations du fabricant pour le métal et l'outillage concernés.

Composites, HDU et PVC

Ces matériaux sont souvent abrasifs et produisent des copeaux fins et poussiéreux. Une mèche à deux dents assure une évacuation fiable des copeaux et une bonne qualité de surface. Une mèche à trois dents peut être utilisée pour une finition plus soignée, mais seulement si votre système d'aspiration des poussières est performant ; sinon, les dents supplémentaires s'encrasseront rapidement.

Directives pratiques et règles de décision

• La règle d'or : Moins de cannelures = meilleur dégagement des copeaux ; plus de cannelures = finition plus lisse.
• Si vous ne savez pas par où commencer, utilisez une mèche à 2 cannelures par défaut et ajustez votre vitesse d'avance et votre régime à partir de là.
• Les coupes profondes, les rainures et les usinages de poches nécessitent généralement moins de goujures. Les passes de finition peuvent utiliser davantage de goujures pour une surface de meilleure qualité.
• Adaptez la conception globale de la fraise (spirale, revêtement, nuance de carbure) au matériau, car le nombre de cannelures à lui seul n'est pas tout.

Conseil rapide : Si vous remarquez une brûlure, une fusion ou une usure accélérée du foret, essayez de réduire le nombre de cannelures ou d'augmenter la charge de copeaux (par exemple, en diminuant la profondeur de coupe, en augmentant la vitesse d'avance ou en utilisant un système de collecte d'air/de poussière).

Schéma de référence rapide

Exemple de flux de travail : Choix du nombre de cannelures pour un travail

1. Définir la coupe : identifier le matériau et déterminer si la coupe est une passe d'ébauche ou une passe de finition.
2. Sélectionnez un nombre de flûtes de départ : choisissez un point de départ en fonction du matériau (2 flûtes pour le bois/général ; 1-2 pour le plastique ; 2-3 pour l'aluminium).
3. Testez et vérifiez l'évacuation des copeaux : définissez une profondeur de coupe (DOC) prudente et effectuez de courtes coupes d'essai pour vérifier l'évacuation des copeaux et la finition.
4. Ajuster et affiner : ajustez la vitesse d'avance et le régime pour obtenir la qualité de surface souhaitée sans chaleur ni colmatage. Augmentez le nombre de cannelures uniquement si le trajet des copeaux reste dégagé.

Il n'existe pas de nombre de goujures idéal pour chaque tâche : le bon choix dépend entièrement de votre matériau, du type de coupe et de la configuration de votre machine. Pour un point de départ fiable, gardez une fraise hélicoïdale à 2 goujures dans votre boîte à outils et développez votre collection au fur et à mesure que vous ajustez vos avances et vitesses.