Expert en Décolletage de Titane et Alliages Spéciaux
(Inconel, Hastelloy)
Spécialiste de l'usinage titane médical (TA6V ELI — implants, instruments chirurgicaux) et de l'usinage aéronautique (Inconel 718 — turbines, disques, boulonnerie moteur). Outillage carbure submicronique dédié, lubrification haute pression 80 bar, certifié EN 9100:2018 et ISO 9001:2015.
Tolérance dimensionnelle
±0.005 mm
État de surface
Ra 0.4 µm
Pression lubrification
80 bar
Réponse devis
24 h ouvrées
Des matériaux qui mettent les procédés à l'épreuve
Le titane TA6V et l'Inconel 718 appartiennent à la catégorie des alliages difficiles à couper (HRSA — High-Resistance Structural Alloys). Leur comportement à l'usinage est radicalement différent des aciers courants et impose une maîtrise pointue de chaque paramètre de coupe.
La faible conductivité thermique du titane — 6.7 W/m·K contre 50 W/m·K pour un acier doux — signifie que 80 % de la chaleur générée par la coupe reste piégée dans l'outil. Sans protocole adapté, l'arête de coupe atteint 700 °C en quelques secondes, provoquant une usure catastrophique et des dépôts métal-outil (built-up edge).
L'Inconel 718, durci par précipitation (phase γ''), présente une dureté HRC 36–40 et s'écrouit en surface à chaque passage d'outil. Chaque passe doit donc couper sous la couche écroui e précédente, sous peine de voir l'outil glisser sur un matériau encore plus dur qu'à l'état initial.
Ces défis techniques exigent une combinaison de stratégie de coupe éprouvée, d'outils carbure submicronique revêtus AlCrN/TiAlN, de lubrification haute pression et d'un changement d'outil préventif basé sur l'usure mesurée — pas sur un compteur de pièces arbitraire.
Chaleur concentrée sur l'outil
Conductivité thermique titane : 6.7 W/m·K. Lubrification haute pression (80 bar) injectée directement sur l'arête de coupe via outils à canaux internes. Évacuation forcée des calories.
Écrouissage superficiel (Inconel)
L'Inconel 718 double sa dureté en surface après chaque passe. Stratégie : profondeur de passe soutenue avec avance élevée — couper toujours sous la zone écroui e. Outils à géométrie positive.
Usure d'outil accélérée
Carbures submicroniques grade K20/K30 revêtus AlCrN pour le titane, M20/M30 pour l'Inconel. Surveillance caméra thermique de l'arête. Remplacement préventif pour garantir la tolérance sur l'ensemble de la série.
Retour élastique (titane)
Module d'Young faible (114 GPa vs 210 GPa acier). Bridage renforcé, passes de finition légères (< 0.05 mm), mesure CMM intermédiaire sur pièces de grande longueur (L/D > 10).
Titane vs Alliages Nickel — Choix du matériau
Chaque grade possède des propriétés mécaniques, thermiques et biochimiques qui déterminent son application optimale — médical, aéronautique ou industriel.
| Grade | Norme | Rm | Applications types |
|---|---|---|---|
Grade 2 (CP Ti) λ 21.9 W/m·K | ASTM B265 | 345 MPa | Implants dentairesÉchangeurs chimiquesMarine |
TA6V — Grade 5 λ 6.7 W/m·K | AMS 4928 | 950 MPa | Structures aéronautiquesImplants orthopédiquesSport moto |
TA6V ELI — Grade 23 λ 6.7 W/m·K | ASTM F136 | 860 MPa | Vis orthopédiquesImplants rachidiensValves cardiaques |
ρ densité : 4.43–4.51 g/cm³ · Vc recommandée : 30–65 m/min
| Grade | Norme | Rm | Applications types |
|---|---|---|---|
Inconel 718 λ 11.4 W/m·K | AMS 5596 | 1 275 MPa | Disques de turbineBoulonnerie moteur jetPétrolier HP |
Inconel 625 λ 9.8 W/m·K | AMS 5581 | 930 MPa | Applications marinesRéacteurs chimiquesScrubbers |
Hastelloy C-276 λ 10.2 W/m·K | AMS 5750 | 790 MPa | Acides concentrésSystèmes FGDRobinetterie chimique |
ρ densité : 8.19–8.89 g/cm³ · Vc recommandée : 20–40 m/min
Note de sélection : Pour l'usinage titane médical implantable, seul le Grade 23 (TA6V ELI, ASTM F136) est autorisé pour contact osseux direct. Pour l'usinage aéronautique haute température (> 550 °C), l'Inconel 718 reste la référence. Notre bureau technique vous aide à valider le choix de matière selon vos exigences normatives.
Poupée Mobile & 5 Axes — Deux technologies complémentaires
Le choix du procédé dépend du diamètre, de la longueur et de la complexité géométrique de votre pièce en alliage spécial.
Procédé 01
Tours à Poupée Mobile — Petits Diamètres
Idéal pour les pièces de petit diamètre élancé — vis orthopédiques TA6V ELI, boulonnerie aéronautique Inconel 718, axes et broches minces. Le guidage de la barre au plus près de l'outil (lunette fixe) supprime les vibrations et garantit une concentricité de 0.003 mm TIR même sur des pièces avec un rapport L/D allant jusqu'à 100:1 — impossible à atteindre sur une machine à poupée fixe conventionnelle.
Diamètre barre max.
Ø 32 mm
Diamètre min.
Ø 0.5 mm
Rapport L/D max.
100 : 1
Concentricité
0.003 mm TIR
Matières traitées
TA6V · A286 · Inconel
Cadence
24 h/7 j automatisé
Pièces types
Procédé 02
Usinage 5 Axes — Formes Complexes
Pour les pièces à géométrie complexe — aubes de turbine Inconel, implants rachidiens TA6V ELI, corps de pompes à canaux internes — nos centres 5 axes simultanés permettent un usinage complet en un seul bridage. Zéro erreur de repositionnement, précision géométrique garantie (concentricité, perpendicularité) à ±0.003 mm, et état de surface Ra 0.4 µm directement en sortie d'usinage — sans reprise manuelle.
Précision positionnement
±0.003 mm
État de surface
Ra 0.4 µm
Courses X/Y/Z
600×500×500 mm
Vitesse broche
18 000 tr/min
Reprises évitées
−70 %
Certifications
EN 9100 · FAI
Pièces types
Gestion des Copeaux & Lubrification
Haute Performance
La gestion des copeaux de titane est l'un des points les plus critiques et les plus sous-estimés de l'usinage de cet alliage. Le titane produit des copeaux longs, filamenteux et très résistants qui ont tendance à s'enrouler autour de l'outil et à provoquer des bris d'arête. Nos outils sont systématiquement sélectionnés avec des géométries brise-copeau intégrées adaptées aux caractéristiques mécaniques du TA6V, permettant la fragmentation des copeaux dès leur formation.
Pour l'Inconel et le titane, nous utilisons exclusivement des huiles de coupe entière haute performance (sans soufre ni chlore pour les applications médicales) injectées à 80 bar via les canaux internes des outils. Cette lubrification directe au plus proche de l'arête accomplit deux fonctions simultanées : refroidir l'outil pour maintenir ses propriétés mécaniques, et décoller mécaniquement les copeaux de la zone de coupe avant qu'ils n'adhèrent à l'arête.
L'usure d'outil est surveillée par mesure dimensionnelle périodique sur pièces témoins. Le remplacement préventif intervient sur critère d'usure mesuré — jamais sur un compteur de pièces arbitraire. Cette approche garantit la tenue des tolérances sur l'ensemble de la série, y compris sur les dernières pièces produites avant le changement d'outil.
En fin de production, les copeaux de titane sont collectés séparément dans des bacs étanches et traités comme déchets métalliques selon la réglementation ICPE. Les copeaux d'Inconel sont valorisés via des filières spécialisées en recyclage de métaux précieux.
FAQ — Usinage Titane & Alliages Spéciaux
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