Usinage Aluminium 7050 (EN AW-7050) — paramètres de coupe
Le 7050 est l'alliage aluminium aéronautique pour pièces épaisses (longerons, cadres fuselage). Résistance à la corrosion sous contrainte supérieure au 7075 sur grandes épaisseurs. Usinage haute vitesse possible — fraises 3–4 dents, Vc jusqu'à 800 m/min.
Propriétés mécaniques
| Propriété | Valeur | Note |
|---|---|---|
| Désignation | 7050 / EN AW-7050 | UNS A97050 / AMS 4050 (plaque) / AMS 4342 (filé) |
| Composition | Al-Zn(6,2)-Mg(2,3)-Cu(2,3)-Zr(0,11) | Alliage 7xxx Zr-modifié — résistance à la corrosion améliorée vs 7075 |
| Rm (T7452) | 510–540 MPa | État T7452 (sur-revenu) — standard aéronautique |
| Rm (T7651) | 515–550 MPa | État T7651 — plaque forgée |
| Limite élastique Re | 435–460 MPa | Re/Rm ≈ 0,85 — rapport élevé |
| Dureté | 135–155 HB | Légèrement moins dur que 7075 (150–175 HB) |
| Densité | 2,83 g/cm³ | Plus dense que 6082 (2,70) — teneur Zn élevée |
| Module élasticité | 71 GPa | Standard aluminium |
| Machinabilité relative | ~250% | Légèrement inférieure à 7075 (~250%) et 6082 (~300%) |
| Résistance corrosion SCC | Excellente | Avantage clé vs 7075 : meilleure résistance à la corrosion sous contrainte |
Paramètres tournage
| Opération | Vc (m/min) | fn (mm/tr) | ap (mm) | Note |
|---|---|---|---|---|
| Ébauche | 300–500 m/min | 0,20–0,40 mm/tr | 2–5 mm | Carbure non revêtu 2 dents. Émulsion légère ou sec. |
| Finition | 400–700 m/min | 0,06–0,15 mm/tr | 0,3–1 mm | Ra 1,6 µm standard. Ra 0,8 µm avec Rε = 0,2 mm. |
Paramètres fraisage / perçage
| Opération | Vc (m/min) | fz (mm/dt) | ae | Note |
|---|---|---|---|---|
| Ébauche HPC (haute productivité) | 400–800 m/min | 0,10–0,20 mm/dt | 40–60% D | Fraise 3–4 dents hélice 45°. ap ≤ 1,5×D. Arrosage émulsion. |
| Fraisage trochoïdal | 500–900 m/min | 0,06–0,15 mm/dt | 5–15% D | ap ≤ 3×D. Idéal pour poches profondes et parois minces. |
| Finition contour | 500–800 m/min | 0,03–0,08 mm/dt | 5–10% D | ap = 1–2×D. Ra 1,6 µm atteignable. Fraise 2 dents. |
| Perçage | 150–300 m/min | — | Foret carbure 2 lèvres, pointe 118°. Débourrage si L/D > 5. |
3 pièges courants
BUE à faible Vc — surface dégradée
Comme tous les alliages 7xxx, le 7050 génère du BUE (arête rapportée) si Vc < 100 m/min. Maintenir Vc ≥ 200 m/min en finition. Carbure non revêtu (WC-Co brut) ou revêtement PVD très fin — éviter TiAlN épais qui réduit le transfert thermique vers le copeau.
Parois minces — déformation sous passe latérale
Le 7050 est utilisé pour des structures allégées avec parois < 1,5 mm. La passe latérale ae élevée génère des forces qui poussent la paroi. Stratégie : alterner passes des deux côtés, laisser surcote 0,3 mm en finition, ap réduit (0,5×D max en finition paroi mince). Pince hydro-expansible ou fixation sous vide pour les grandes plaques.
Contamination par refroidissement — démouillage surface
Le 7050 est sensible à la contamination par les huiles de coupe pour les pièces aéronautiques (adhérisation, peinture). Rincer abondamment à l'eau déionisée après usinage. Utiliser des émulsions sans chlore ni soufre si exigences NADCAP. Certains ateliers préfèrent usiner à sec ou avec air soufflé pour éviter toute contamination.
📖 Voir aussi : Fiche 7075 — alliage aéronautique Zn-Mg-Cu · Guide usinage aluminium CNC