Bronze CuSn8 (phosphoreux) — usinage CNC
Bronze à l'étain phosphoreux, matière de référence pour les coussinets, paliers et engrenages. Plus difficile que le laiton (pas de plomb lubrifiant), copeaux abrasifs. Même règle : pas de TiN/TiAlN.
Usure outil accélérée.Le phosphore forme des précipités durs (~200 HV) abrasifs. Surveiller l'arête de coupe et anticiper le changement avant de dégrader la surface.
Propriétés mécaniques
| Désignation EN | CuSn8 — CW453K (phosphoreux CuSn8P) |
| Composition | Cu : 91–93%, Sn : 7.5–9%, P : 0.01–0.4% |
| Rm (laminé froid) | 380–540 MPa |
| Rp0.2 | 280–480 MPa (selon état) |
| Dureté | 110–180 HB |
| Allongement A5 | 10–20% |
| Masse volumique | 8.8 g/cm³ |
| Conductivité électrique | 9–18 MS/m (très faible vs cuivre) |
| Coefficient de frottement | µ ≈ 0.10–0.15 (lubrifié) |
| Machinabilité | ~120% (référence XC42 = 100%) |
Paramètres de coupe
| Opération | Vc (m/min) | fn / fz | ap (mm) | Outil | Arrosage |
|---|---|---|---|---|---|
| Tournage ébauche | 150–280 | 0,08–0,20 | 1–3 | Carbure K10–K15 non revêtu | Sec ou air |
| Tournage finition | 250–350 | 0,04–0,08 | 0,3–0,8 | PKD ou carbure poli | Sec |
| Fraisage | 100–200 | 0,05–0,10 | 0,3–1× D | Fraise 3–4 dents K non revêtu | Sec |
| Perçage | 50–80 | 0,05–0,10 | — | Foret carbure K aiguisé | Air |
| Alésage | 120–200 | 0,05–0,12 | 0,1–0,4 | Alésoir carbure ou PKD | Sec |
Pièges courants
⚠ Copeaux abrasifs — usure outil accélérée
Le phosphore forme des particules dures dans la matrice. Contrairement au laiton à plomb, pas de lubrifiant interne → les copeaux érodent l'arête. Surveiller VB, changer plus tôt que sur laiton.
⚠ Revêtement TiN / TiAlN interdit
Même règle que le laiton et le cuivre : affinité chimique Cu–Ti. Carbure K10–K20 non revêtu ou PKD uniquement.
⚠ Perçage profond sans évacuation
Les copeaux de bronze s'accumulent et écaillent l'arête. Cycles G83 (débourrage), arrosage air en profondeur, réduire fn si la CN n'a pas de détection de surcharge.
Cas atelier — Coussinet CuSn8P Ø62/Ø50H7
| Matière | CuSn8P (CW453K), tube Ø68 / Ø50, L=45 mm |
| Opération | Tournage coussinet Ø62 ext → Ø50H7 int alésage |
| Outil tournage | CCMT 09T304 carbure K15 non revêtu, r = 0.4 mm |
| Vc ébauche | 200 m/min → N = 1000 × 200 / (π × 62) ≈ 1 028 tr/min |
| f / ap ébauche | 0.15 mm/tr, ap = 1.5 mm — surveiller VB ≤ 0.3 mm |
| Vc finition | 300 m/min → N ≈ 1 543 tr/min (PKD si série) |
| Alésage H7 | Alésoir carbure K Ø50H7, Vc 130 m/min, fn 0.08 mm/tr, sec |
| Résultat | Ra 0.8 µm, Ø50H7 (+0.000/+0.025) — coussinet lubrifié |
| Refroidissement | Sec — les copeaux abrasifs nécessitent aspiration active |
Calculateur : Vc → N tr/min
📖 Guide laiton vs cuivre : Paramètres, outils et pièges — laiton CuZn39Pb3 vs cuivre Cu-ETP