Contribution to the design of free-form surfaces
the machining surface in 5-axis iso scallop machining
Contribution à la conception des formes complexes :
la surface d'usinage en fraisage 5 axes isocrête
Résumé
The molds and dies manufacturing quality depends on the ability of each activity of the design and manufacture process to model or produce the awaited geometry. In spite of the integration of the manufacturing constraints related to the process, it is difficult to achieve the required level of quality because new errors are introduced during the tool path generation.
Indeed, the modeling of the nominal geometry in terms of tool paths introduces many approximations. The machining surface brings an evolution to the design process of complex shapes by integrating the functional specifications into the calculation of the tool path. We lead a step of identification of the machining surface in 5-axis end milling with a torus tool. This new modeling is used to implement a particular strategy known as the constant scallop height in 3 and 5-axis milling. This machining strategy improves the machined surfaces quality and allows better productivity as well as lower costs.
Indeed, the modeling of the nominal geometry in terms of tool paths introduces many approximations. The machining surface brings an evolution to the design process of complex shapes by integrating the functional specifications into the calculation of the tool path. We lead a step of identification of the machining surface in 5-axis end milling with a torus tool. This new modeling is used to implement a particular strategy known as the constant scallop height in 3 and 5-axis milling. This machining strategy improves the machined surfaces quality and allows better productivity as well as lower costs.
La qualité de réalisation des moules et matrices dépend de l'aptitude de chacune des activités du processus de conception et de fabrication à modéliser ou produire la géométrie attendue. Malgré l'intégration des contraintes de fabrication liées aux procédés d'obtention, il est difficile d'atteindre le niveau de qualité recherché car de nouvelles erreurs sont introduites lors de la génération des trajectoires. En effet, l'extraction de la géométrie nominale et sa re-modélisation sous forme de trajets d'usinage introduit de nombreuses approximations. La surface d'usinage apporte une évolution du processus de conception des formes en intégrant les spécifications fonctionnelles au calcul du trajet d'usinage. Nous menons une démarche d'identification de la surface d'usinage pour le fraisage à 5 axes en bout avec un outil torique. Cette nouvelle modélisation est utilisée pour implémenter une stratégie d'usinage particulière dite à hauteur de crête constante en fraisage 3 et 5 axes. Celle-ci améliore la qualité des surfaces usinées et permet d'augmenter la productivité de l'usinage et abaisser les coûts.
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