Etude de l’usure des outils de coupe traités dans le domaine de l’usinage du bois

Abstract

L’évolution des moyens de production dans l’industrie du bois et la concurrence internationale imposent des rentabilités de plus en plus élevées où les nouvelles technologies et matériaux de coupe sont des points clés de la productivité. Dans le contexte industrie bois, chaque machine-outil est associée à un produit donné, dont l’intérêt est de maîtriser les conditions d’usinage dues aux coûts financiers au demeurant très important des machines. Pour des conditions de rendement optimum, il est impératif que les pertes de matière et fréquence de changement d’outils soient minimisées au même titre que les coûts de production. La présente recherche a eu comme objectif principal d'identifier les mécanismes d’usure des outils coupants dans la première et seconde transformation du bois et de préconiser des solutions afin d’augmenter la productivité des outils de coupe, par l’application des revêtements durs. En effet, un revêtement de protection est supposé être stable vis-à-vis de l’environnement chimique et mécanique auquel il est soumis durant son utilisation. Un revêtement dur n’est pas déposé tel quel sur un outil de coupe pour accroître la durée de vie et la résistance à l’abrasion de l’outil, surtout pour des utilisations en usinage à grande vitesse sans lubrification. Ce revêtement s’avérera efficace si sa mise en œuvre inclut une étude préalable du type de revêtement, des moyens pour l’obtenir et des ajustements des paramètres du procédé d’élaboration. De ce fait on a élaboré des revêtements CrAlN, CrSiN et TiAlN, la caractérisation de ces revêtements nous a permis de voire l’influence de l'Al sur la structure ainsi que la stabilité thermique et les propriétés mécaniques et tribologiques des films. Les tests d’usinage des outils revêtus, ont montrés que le revêtement CrSiN a donné des résultats intéressants quant a son aptitude a résister à l’usure et aux chocs qui peuvent être générés par les noeuds. Dans l’opération de défonçage, le film CrN possède l’usure la plus réduite après 1500m de d’usinage du MDF