Quel foret pour quel type d'acier ? Comparaison entre HSS-Co 5 et HSS-Co 8
Si vous travaillez régulièrement avec des outils de perçage, de fraisage ou de chanfreinage, vous avez probablement entendu parler de HSS-Co 5 ou HSS-Co 8. Mais quelle est la signification exacte de ces termes ? Et pourquoi tant de professionnels ne jurent-ils que par ces matériaux ?
Dans cet article, nous vous expliquons ce que sont les HSS-Co 5 et HSS-Co 8 et dans quelles circonstances il est judicieux de les utiliser.
Que signifie HSS-Co 5 ?
HSS signifie High Speed Steel ou acier à haute performance. Il s'agit d'un alliage d'acier qui conserve sa dureté et sa capacité de coupe même à des vitesses de coupe élevées. Ceci est extrêmement important car des températures élevées sont générées sur les arêtes de coupe pendant l'usinage. L'acier rapide est un matériau qui a fait ses preuves dans l'usinage des métaux et qui est utilisé depuis de nombreuses années.
Vous trouverez plus d'informations sur les aciers rapides dans notre article "Acier à haute vitesse : De quel acier sont faits les forets".
Le suffixe "Co 5" signifie que l'acier a une teneur en cobalt de 5 %. Cette proportion garantit :
Une dureté à chaud plus élevée
HSS-Co 5 conserve sa stabilité dimensionnelle même à des températures élevées supérieures à 600 °C.
Ténacité accrue
Malgré l'augmentation de la dureté, une bonne ténacité est conservée. Le risque de rupture est également réduit.
Le cobalt rend l'acier plus résistant à la chaleur. Cela signifie que les arêtes de coupe conservent leur dureté et leur capacité de coupe même en cas d'échauffement intense dû au frottement et au processus d'usinage.
Il est donc particulièrement adapté au perçage dans des matériaux durs ou peu thermoconducteurs comme l'acier inoxydable ou dans des matériaux difficiles à usiner dont la résistance peut atteindre 1 100 N/mm².
Durée de vie de l'outil plus longue
Les outils HSS-Co 5 s'usent moins sous charge continue que les outils HSS, ce qui prolonge leur durée de vie.
Réduction de l'écaillage et de la formation de bavures
Grâce à la grande stabilité des arêtes de coupe, des résultats plus nets sont obtenus même avec des matériaux difficiles à usiner.
Une application universelle
Acier doux, acier inoxydable, aluminium, laiton ou plastique - HSS-Co 5 est un outil polyvalent, en particulier pour les opérations manuelles et mécaniques. Ce matériau est fréquemment utilisé pour les forets hélicoïdaux, les fraises, les forets étagés et les tarauds.
Ténacité améliorée
HSS-Co 5 est idéal pour les coupes interrompues et les matériaux difficiles à usiner.
Meilleure résistance à l'usure
Les outils fabriqués en HSS-Co 5 sont plus résistants à l'abrasion et à l'usure. La durée de vie de l'outil s'en trouve prolongée.
Quand faut-il utiliser HSS-Co 5 ?
| Scénario d'application | Le HSS-Co 5 est intéressant si... |
|---|---|
| Acier inoxydable ou acier VA | ... les forets HSS s'émoussent rapidement. |
| Production en série | ... la durée de vie des outils détermine les coûts en temps. |
| Perçage sans refroidissement | ... vous travaillez en déplacement ou ne pouvez pas utiliser de liquides de refroidissement. |
| Travaux de forage manuels | ... vous voulez des trous propres avec un minimum d'effort. |
| Mauvaise élimination des copeaux | ... vous avez besoin d'un résultat sans bavures, par exemple pour les pièces à parois minces. |
HSS-Co 5 est-il toujours meilleur ?
Le HSS-Co 5 n'est pas toujours le meilleur choix. Un foret HSS est souvent suffisant pour les matériaux très tendres (par exemple, le plastique ou les métaux non ferreux simples).
Le HSS-Co 5 convient lorsque la durabilité, la polyvalence des matériaux et la fiabilité du processus sont importantes.
Le prix légèrement plus élevé est rapidement compensé par une durée de vie plus longue et de meilleurs résultats, en particulier dans les applications exigeantes (acier inoxydable).
Quand n'avez-vous pas besoin de HSS-Co 5 ?
Un foret HSS standard est normalement suffisant pour l'usinage de l'acier doux, des métaux tendres (tels que l'aluminium et le cuivre) ou des matières plastiques, car il est plus économique. L'utilisation de HSS-Co 5 n'apporte aucun avantage dans ce cas.
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Que signifie HSS-Co 8 ?
HSS-Co 8 est un acier rapide allié au cobalt avec une teneur en cobalt de 8 %, qui est utilisé pour augmenter la dureté à chaud et la résistance au revenu.
La teneur plus élevée en cobalt permet d'augmenter la dureté à chaud et la résistance au revenu :
Résistance très élevée à haute température
L'acier reste efficace même à des températures supérieures à 650 °C.
Résistance accrue à l'usure
Parfait pour une longue durée de vie des outils dans les opérations d'usinage complexes.
Moindre ténacité
L'acier est plus fragile que l'HSS-Co 5, ce qui peut entraîner un écaillage si la coupe est interrompue.
Applications typiques
Matériaux fortement alliés et difficiles à usiner (par ex. titane, aciers inoxydables), pour des applications avec des vitesses de coupe très élevées et un usinage à sec ou un mauvais refroidissement.
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Comparaison directe : HSS-Co 5 vs. HSS-Co 8
| Propriété | HSS-Co 5 | HSS-Co 8 |
|---|---|---|
| Teneur en cobalt | 5 % | 8 % |
| Résistance à la chaleur | Élevé | Très élevé |
| Résistance à l'usure | Élevé | Très élevé |
| Résistance | Élevé | Inférieur |
| Convient pour | Usinage standard à lourd | Usinage lourd |
| Prix | Moins cher | Plus cher |
Quand choisir HSS-Co 5 ou HSS-Co 8 ?
Sélectionnez HSS-Co 5 si :
- Vous usinez une grande variété de matériaux.
- Les outils doivent être peu coûteux mais durables.
- il peut y avoir des coupes interrompues.
Choisissez HSS-Co 8 si :
- Vous usinez des matériaux difficiles à couper (par exemple, des aciers inoxydables fortement alliés, etc.)
- Vous devez travailler à des températures très élevées ou sans refroidissement.
- La durée de vie de l'outil doit être maximale en raison de la coupe continue.
Durabilité et efficacité économique
Le prix des forets hélicoïdaux est plus élevé, mais seulement à première vue.
La durée de vie plus longue signifie que vous devez acheter moins souvent d'autres forets. En outre, les besoins en pièces de rechange sont moindres (par exemple, les mandrins en cas d'utilisation de forets bon marché non ronds).
Les outils HSS-Co sont également faciles à réaffûter. Ils peuvent être réutilisés et sont donc beaucoup plus durables que les forets bon marché.
Conseils d'application pour les co-outils HSS
Voici quelques conseils pratiques pour vous aider à exploiter pleinement le potentiel de vos outils HSS-Co 5 ou HSS-Co 8 :
- Utilisez la bonne vitesse de coupe - une coupe trop lente entraîne un grippage, une coupe trop rapide peut entraîner une surchauffe.
- Utilisez le refroidissement - en particulier pour les trous plus longs dans l'acier inoxydable ou la fonte. Selon le matériau, une simple goutte d'huile de coupe peut faire la différence entre une perceuse émoussée et un outil durable.
- Ébavurez ou réaffûtez régulièrement les forets hélicoïdaux - vous prolongerez ainsi la durée de vie de votre outil.
- Stockage propre - conservez les forets séparément, au sec, et ne les laissez pas en vrac dans la boîte (sinon le revêtement ou les arêtes de coupe risquent d'être endommagés).
- Utilisez les forets centraux à l'avance sur des surfaces lisses pour éviter qu'ils ne glissent.
En combinant correctement la vitesse de perçage, le refroidissement et le choix de l'outil, il est possible d'améliorer considérablement la durée de vie et les résultats.
Matériaux et revêtements alternatifs
Les forets HSS revêtus sont une alternative populaire au HSS-Co. Ils sont particulièrement courants :
- Revêtement TiN : Lustre jaune doré, réduit les frottements et assure une surface plus dure. Idéal pour les aciers non alliés et alliés, l'aluminium et les métaux non ferreux.
- Revêtement TiAlN : Gris foncé à violet, offre une très grande résistance à la chaleur et convient particulièrement à l'usinage à sec ou aux matériaux très résistants.
Les deux revêtements augmentent considérablement la durée de vie de l'outil et réduisent l'usure. Ils constituent une alternative économique au HSS-Co et peuvent être le meilleur choix en fonction du matériau et des conditions d'utilisation.
Pour en savoir plus sur les revêtements, consultez notre article de blog TiN, TiAlN, AlTiN... une comparaison des revêtements.
Les forets HSS-Co sont-ils meilleurs que les forets revêtus ?
La question de savoir si les forets HSS-Co ou les forets HSS revêtus (avec TiN ou TiAlN) sont meilleurs dépend en grande partie de l'application, du matériau et de la fréquence d'utilisation.
Plus vous percerez souvent dans de l'acier inoxydable, par exemple, plus il sera judicieux d'utiliser des forets HSS-Co 5.
Conclusion et résumé
Que ce soit dans l'atelier, sur le chantier ou dans l'industrie, tous ceux qui percent régulièrement avec des forets HSS contenant du cobalt (HSS-Co 5 ou Co 8) remarquent la différence : en termes de qualité, de durée de vie des outils et de coûts.
Les outils HSS-Co 5 sont un bon choix si vous travaillez régulièrement avec des matériaux exigeants et difficiles à couper. La dureté à chaud et la résistance à l'usure plus élevées dues à la teneur en cobalt permettent d'allonger la durée de vie de l'outil, d'obtenir des résultats plus précis et de réaliser un usinage plus efficace. Bien qu'ils soient légèrement plus chers à l'achat que les outils HSS, ils sont rapidement amortis grâce à leur durabilité et à leurs performances dans les applications appropriées.
Le choix entre HSS-Co 5 et HSS-Co 8 dépend de l'application. L'HSS-Co 5 séduit par sa robustesse et sa polyvalence, tandis que l'HSS-Co 8 offre une résistance extrême à la chaleur et une longue durée de vie, mais au détriment de la résistance à la rupture et de coûts plus élevés. En résumé, HSS-Co 5 convient à l'acier inoxydable et HSS-Co 5 aux aciers alliés au titane.