Revêtements outils de coupe
Le revêtement est souvent plus important que la nuance de substrat. Un mauvais choix peut diviser la durée de vie outil par 5. Comparatif TiAlN, AlCrN, DLC, TiCN et non revêtu par matière usinée.
CHOISIR LE BON REVÊTEMENT PAR MATIÈRE
Le revêtement se choisit par matière usinée + température de coupe : TiAlN (800°C, polyvalent) = standard acier/inox/fonte/titane Vc modéré · AlCrN (1100°C, plus chaud) = inox duplex, Inconel, Waspaloy, acier dur HRC > 45 · DLC (350°C, µ = 0,05) = aluminium 2024/2017A, cuivre, laiton, plastiques PEEK/POM/PA · Non revêtu submicron = aluminium pur 6xxx/7xxx (arête vive anti-BUE) · TiCN (400°C, 3000 HV) = fonte abrasive GGL25/GJS · TiN = obsolète, sauf acier doux Vc modéré. Jamais TiAlN sur aluminium pur (BUE garanti par affinité Ti-Al).
Comparatif des 6 revêtements PVD/CVD
| Code | Nom complet | T° max | Dureté | Épaisseur | Procédé | Matières cibles | À éviter |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TiAlN | Nitrure de titane-aluminium | 800°C | 3200 HV | 2–4 µm | PVD | Acier, inox, titane, fonte, superalliages (Vc basse) | Aluminium pur, cuivre |
| AlCrN | Nitrure d'aluminium-chrome | 1100°C | 3300 HV | 2–4 µm | PVD | Superalliages (Inconel, Waspaloy), inox austénitique, titane, acier dur (HRC > 45) | Aluminium, cuivre, plastiques |
| DLC | Diamond-Like Carbon | 350°C | 4000–6000 HV | 1–3 µm | PVD | Aluminium tous alliages, cuivre, laiton, plastiques (POM, PA, PEEK) | Acier, inox, fonte |
| TiN | Nitrure de titane | 500°C | 2300 HV | 2–5 µm | PVD ou CVD | Acier doux (Vc modérée), alu alliages (attention adhésion) | Inox, titane, superalliages, aluminium pur |
| TiCN | Carbonitrure de titane | 400°C | 3000 HV | 2–4 µm | PVD | Fonte (GGL25, GJS), acier non allié, plastiques chargés verre | Inox, titane, aluminium |
| Non revêtu | Carbure PVD non revêtu submicron | — (substrat) | 1600 HV | — | — | Aluminium 2xxx/6xxx/7xxx, cuivre, laiton, matières abrasives (composite) | — |
Sélection rapide — revêtement par matière usinée
| Matière usinée | 1er choix | Alternative | Raison |
|---|---|---|---|
| Acier XC42–XC65 | TiAlN | TiCN (abrasif) | Résistance à l'oxydation + dureté à chaud |
| Inox 316L / 304 | TiAlN | AlCrN | Tenue à la chaleur — l'inox chauffe l'outil |
| Inox duplex / 17-4PH | AlCrN | TiAlN | Tenue > 1000°C pour coupes difficiles |
| Aluminium 6082/7075 | Non revêtu | DLC | Zéro adhésion copeau alu — arête vive |
| Aluminium 2024/2017A | DLC | Non revêtu | DLC µ = 0.05 — copeau glisse |
| Titane Ti6Al4V | TiAlN | Non revêtu | Ni TiN ni CBN — affinité chimique Ti-Ti |
| Inconel 718 / Waspaloy | AlCrN | TiAlN (si non dispo) | Tenue 1100°C — températures extrêmes |
| Fonte GGL25 / GJS | TiCN | TiAlN | Abrasion graphite — TiCN plus dur |
| Cuivre / laiton | Non revêtu | DLC | Pas d'affinité chimique Cu-C |
| Plastiques (PEEK, PA, POM) | DLC | Non revêtu | Frottement minimal, pas d'adhésion |
Pièges atelier à éviter
DANGER
TiN ou TiAlN sur aluminium — BUE quasi garanti
Le titane des revêtements a une forte affinité chimique avec l'aluminiumchauffé. Le copeau alu se soude sur l'arête (BUE) → état de surface dégradé, vibrations, casse rapide. Sur aluminium pur : non revêtu submicron ou DLC. Sur aluminium allié 2xxx/7xxx : DLC (µ = 0,05) optimal.
INFO
CVD vs PVD — quand utiliser lequel
CVD (Chemical Vapor Deposition, 900-1100°C, épaisseur 5-15 µm) = très adhérent, réservé aux plaquettes indexables (TiCN/Al₂O₃). PVD(Physical Vapor Deposition, 400-500°C, épaisseur 1-4 µm) = conserve l'arête vive, préféré pour fraises monobloc. PVD plus polyvalent en atelier sériel moderne.
ATTENTION
Réaffûtage outil revêtu — perte locale du PVD
Après réaffûtage (meulage diamant), les surfaces meulées sont non revêtues. Solution 1 : re-PVD chez le fabricant (durée vie restaurée ~85-95 %). Solution 2 : utiliser outil réaffûté sans re-PVD sur matière compatible non revêtu (alu, cuivre) — vie 60-80 % du neuf. Jamais réaffûter un outil PVD pour matière dure (acier, inox).
ATTENTION
Inox / titane — toujours TiAlN ou AlCrN
L'inox et le titane chauffent l'outil (faible conductivité thermique). TiN (500°C) et TiCN (400°C) sont sous-dimensionnés. TiAlN (800°C) minimum,AlCrN (1100°C) pour duplex / Inconel. Sur Ti6Al4V, ne JAMAIS utiliser CBN (affinité Ti-Ti dans CBN sous chaleur → dégradation rapide).
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Mémo Atelier CNC — Paramètres de coupe par matière
Vc, fz, Ra pour 10 matières (acier, inox, alu, titane, Inconel...) + 7 formules essentielles + checklist 16 points. 2 pages, format A4, à imprimer et garder près de la machine.
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Questions fréquentes
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