Ce fabricant de solutions de serrage d'outils a développé un système particulier pour le travail de coupe de haute performance. Depuis plusieurs années il fait ses preuves dans les utilisations les plus diverses et trouve de plus de plus de partenaires de licence. Ses qualités intrinsèques le destinent effectivement à devenir un nouveau standard, notamment pour les travaux d'usinage les plus difficiles.

Le fabricant Haimer GmbH d'Igenhausen est bien connu du marché pour ses porte-outils et systèmes de frettage d'outils innovants. Depuis plusieurs années, il a développé et breveté le porte-outil Safe Lock. Les fabricants d'outils Data Flute, Emuge Franken, HAM, Helical, Kennametal, Sandvik Coromant, Seco, Walter et Widia en ont déjà acquis des licences.

Andreas Haimer, membre de la direction, affirme : "Avec le système Safe-Lock, nous avons conçu une protection d'extraction intégrée pour outils, combinant force de serrage par friction et verrouillage de forme positive. Les résultats obtenus sont de loin meilleurs qu'avec des porte-outils ordinaires. Ceci nous convainc que le Safe-Lock deviendra le nouveau standard pour l'usinage extrême."

Pourquoi et comment fonctionne le système Safe-Lock ?
Le système du Safe-Lock est né des exigences de l'enlèvement de copeaux lourds. Lors du fraisage de beaucoup de pièces d'usinage, jusqu'à 90% de la matière sont souvent enlevés. Afin d'optimiser le processus et atteindre un haut taux d'enlèvement de copeaux, des couples et forces d'avances élevés ainsi qu'une vitesse de rotation basse sont souvent choisis.

Cependant, de hautes forces de traction mènent à un mouvement alternatif de l'outil dans le mandrin. Le danger d'une extraction de la fraise de son support apparaît alors. Ceci concerne particulièrement les porte-outils combinant un serrage précis à une bonne concentricité tels que mandrins de frettage, mandrins hydrauliques ou mandrins de serrage par force. Le principe du Safe-Lock fait appel à des rainures hélicoïdales rectifiées dans le corps de l'outil.

Conjointement, le montage de broches dans le mandrin (mandrins de frettage, porte-pinces ou mandrins expansibles hydrauliques) empêche l'outil de tourner à vide dans des conditions de travail extrême et même de sortir du mandrin ou d'en être extrait, évitant par la même des dégâts importants et donc des coûts conséquents avec des outils onéreux. La combinaison entre protection d'extraction et haute concentricité mène à un travail de coupe amorti en vibration et par conséquent très efficace.

Ainsi, il est possible d'augmenter le taux d'enlèvement d'un facteur 2, selon le fabricant, par l'augmentation significative des profondeurs de coupe ainsi que des avances. En même temps, l'usure de l'outil est réduite.

Remplacement des mandrins Weldon en cours
Par manque d'alternatives, beaucoup d'utilisateurs utilisent des mandrins Weldon ordinaires jusqu'ici, dont la vis de serrage permet un ajustement positif.

On peut y appliquer des couples de serrage à n'importe quelle hauteur jusqu'à ce que la fraise casse finalement. L'utilisation des mandrins Weldon implique une concentricité décalée générant des vibrations, un mauvais serrage du à l'espace nécessaire dans le mandrin, un équilibrage imprécis provenant d'un serrage unilatéral. Tout cela se traduit par la courte durée de vie d'outils souvent onéreux, notamment dans le cas de l'HPC.

Le système du Safe-Lock de Haimer remédie à ces inconvénients et peut remplacer le Weldon en tant que standard avec de très forts avantages. Ceci est déjà avéré pour toutes les applications, du titane et de l'aluminium jusqu'à l'acier à outils ordinaire, pour lesquelles sont utilisés actuellement des mandrins Weldon.

Des avantages avérés par les utilisateurs
Depuis 2009, Boeing Portland utilise le Safe-Lock comme standard.

Sur une fraiseuse à portique verticale avec une interface HSK-A100, a été placé un mandrin de frettage avec Safe-Lock présentant un alésage de 32 mm, pour une longueur de 120 mm. Le même outil en carbure revêtu avec une longueur de coupe effective de 83 mm a été utilisé pour l'ébauche et l'usinage de précision. Un élément d'avion délicat en Ti6AL4V – un alliage de titane habituel dans l'industrie aéronautique – a servi de pièce d'essai. Les résultats ont dépassé de loin les attentes.

Ainsi, à aucun moment le danger d'une extraction de l'outil du mandrin n'est apparu. La durée de vie de l'outil a plus que doublé. Des différences remarquables ont été relevées sur la surface. Il n'y a pas eu de vibrations, tant lors de l'ébauche que lors de l'usinage de finition. Une croissance significative de la productivité a pu être réalisée par l'augmentation du taux d'enlèvement de copeaux. Boeing Portland a été le premier client final à devenir partenaire de licence Haimer en 2009.

La société peut désormais tailler elle-même les rainures du Safe-Lock dans ses outils spéciaux. A partir de ce moment-là, l'ébauche a gagné en sécurité et est devenu plus productive. Cette adoption du Safe-Lock est devenue un véritable avantage par rapport à la concurrence, pour le travail d'enlèvement de copeaux exigeant.

Des partenaires de licence renommés
De nombreux partenariats officiels avec des fabricants d'outils ont déjà été conclus par Haimer.

Sandvik Coromant a été l'un des premiers fabricants d'outils à se décider pour le nouveau système de serrage d'outils de Haimer. En 2012, Sandvik Coromant a inséré ce système de serrage sous le nom de "iLockTM" dans sa gamme de produits, afin d'équiper ses fraises en carbure. Kennametal a signé depuis 2011 un accord de licence pour le système breveté Safe-Lock. Le nouveau catalogue "Fraises et outils de système" contient déjà des outils et mandrins de serrage avec Safe-Lock.

Chez Walter AG ce système de protection a été présenté pour la première fois à un large public lors de l'EMO de Hanovre 2011. Très prochainement, Walter vendra des outils avec Safe-Lock sous le nom de Walter Xpress, ainsi que des finitions spéciales et porte-outils adaptés dans sa gamme de produits. Les sociétés HAM Andreas Maier et Seco ont également signé un traité de coopération avec Haimer pour le Safe-Lock. Le principe du système Safe-Lock n'est pas limité à des mandrins de frettage.

Il peut aussi bien être intégré dans des porte-pinces ou mandrins hydrauliques. Afin d'être au meilleur service des utilisateurs sans machine de frettage, Haimer propose une gamme de porte-pinces de haute précision HG. Selon les exigences, Haimer recommande ses antivibratoires Power Collet Chucks pour l'usinage HSC et les Heavy Duty Collet Chucks amortissant également les vibrations pour le travail d'enlèvement lourd.