Sélection du bon lubrifiant de refroidissement

La rectification de précision peut générer des températures élevées qui doivent être évacuées par un lubrifiant de refroidissement efficace et en quantité suffisante pour éviter des dommages thermiques sur la pièce. Aussi bien les lubrifiants de refroidissement à base d’huile que miscibles à l‘eau peuvent remplir cette fonction. Les deux lubrifiants de refroidissement présentent des avantages et des inconvénients différents. Pour savoir lequel convient le mieux aux différents types de rectification de précision, nous avons interrogé Tom Cappadona de Blaser Swisslube. Tom a travaillé auparavant chez nous, chez STUDER, et apporte désormais son expertise à l'un des principaux fabricants de lubrifiants de refroidissement.

Dans le domaine de l'usinage, la règle suivante s'applique : lorsque la température change, la dimension des pièces usinées change également. Lors de la rectification de précision, où le micromètre compte, la température doit rester constante. Les copeaux générés pendant ce processus doivent également être éliminés efficacement, ce qui peut être réalisé grâce à un rinçage avec un lubrifiant de refroidissement.

L’utilisation d’un lubrifiant de refroidissement performant et propre présente d’autres avantages, tels qu'une plus longue durée de service de la meule, une qualité de surface fiable des pièces usinées, ainsi qu'une réduction des travaux de maintenance sur la machine.

Si vous recherchez une solution simple et économique, les liquides de refroidissement miscibles à l‘eau sont idéaux. « Ils évacuent bien la chaleur de la pièce à usiner », explique Cappadona. « De plus, ils nécessitent des équipements ou des périphériques supplémentaires plus simples que ceux nécessaires pour le refroidissement à l’huile. »

« Cependant, les lubrifiants de refroidissement miscibles à l‘eau nécessitent plus d’entretien, compte tenu du fait qu'ils peuvent être affectés par des infections bactériennes et fongiques s'ils ne sont pas correctement entretenus. Une surveillance régulière est donc nécessaire. Lorsque des matériaux tels que l’acier rapide ou le carbure sont utilisés, les lubrifiants de refroidissement à base d’huile sont généralement le meilleur choix. »

Quelques conseils professionnels de Tom :

• Des additifs peuvent être ajoutés aux lubrifiants de refroidissement miscibles à l‘eau et certains concentrés contiennent déjà des inhibiteurs contre l’attaque bactérienne et fongique.
• Lors du remplacement du lubrifiant de refroidissement, Blaser utilise un nettoyant qui agit pendant 7 à 10 jours pour éliminer tout biofilm éventuel. Pendant cet intervalle, les opérations de rectification peuvent se poursuivre.
• La prolifération des bactéries est fréquente lorsque le lubrifiant de refroidissement demeure stagnant et ne circule pas. Cela se traduit par des valeurs de pH élevées.
• Blaser propose des formations sur l'entretien de ses lubrifiants de refroidissement miscibles à l‘eau.

Les lubrifiants de refroidissement à base d'huile, bien que plus chers à l'achat en raison de l'équipement périphérique supplémentaire qu'ils nécessitent, permettent cependant d'atteindre des taux d'enlèvement de matière élevés et une sécurité de processus accrue. « L’huile refroidit mieux que l’eau, car elle génère moins de friction et de chaleur », explique M. Cappadona. « Avec des matériaux tels que le carbure ou l’acier rapide, le refroidissement à base d’huile permet d’obtenir des taux d’enlèvement de matière plus élevés. »

Il est important d'utiliser une huile de base de haute qualité avec un point d'inflammation élevé. Le point d'inflammation indique la température à laquelle les vapeurs s'enflamment. Par exemple, le Blasogrind GTM 10 présente un point d'inflammation de 190 °C, tandis celui des lubrifiants de refroidissement comparables se situe entre 135 et 160 °C.

L’inconvénient est que les lubrifiants de refroidissement à base d’huile nécessitent un système d’extinction d’incendie et un refroidisseur pour maintenir la température basse. La protection contre l’incendie est donc indispensable lors de l’utilisation de lubrifiants de refroidissement à base d’huile.

Cappadona est familier avec les deux types, mais beaucoup d'entre eux préfèrent les lubrifiants de refroidissement à base d’huile en raison de leur plus grand pouvoir lubrifiant (performance), de leur facilité d'utilisation et de leur faible dissolution au cobalt.

Les rectifieuses d’outils de la série WALTER DIAMOND sont réputées pour leur capacité à rectifier le carbure et à éroder le PCD. Elles nécessitent donc des lubrifiants de refroidissement spéciaux comme le Blasogrind GTE 5, qui contient un minimum d'additifs afin de réduire au maximum l'oxydation lors de l'érosion.

Les ateliers qui fabriquent des outils et des moules travaillent souvent avec du carbure de tungstène, qui contient du cobalt et nécessite l'utilisation de lubrifiants de refroidissement à base d'huile. Pour les applications moins exigeantes, les lubrifiants de refroidissement miscibles à l‘eau sont souvent suffisants.

Pour la plupart des rectifieuses planes et de profils, on utilise un lubrifiant de refroidissement miscible à l‘eau. « Cependant, il est plus fréquent d’utiliser des lubrifiants de refroidissement à base d’huile lors de la rectification avec des meules diamantées ou en CBN », explique Cappadona.

Pour Tom Cappadona, les deux type de lubrifiants de refroidissement ont leurs avantages respectifs. « Souvent, les ateliers que je visite utilisent déjà un lubrifiant de refroidissement. Le choix dépend généralement des exigences spécifiques et des préférences des clients. Les machines restent plus propres avec de l’huile, mais l’opérateur devient plus sale. Lorsque je travaillais sur la machine, j'utilisais un liquide de refroidissement miscible à l‘eau. Aujourd’hui, je constate et j’apprécie les avantages de l’huile. »

Des facteurs supplémentaires, comme le nettoyage des pièces après la rectification, qui est plus complexe avec les lubrifiants de refroidissement à base d'huile, peuvent également influencer le choix du lubrifiant réfrigérant.

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