Le cycle de perçage par débourrage G83 : comprendre la prise de passe Q, le point R et les niveaux de retour G98/G99
Explique le cycle de perçage par débourrage G83 des centres d'usinage avec un exemple à trois trous : prise de passe Q et évacuation des copeaux, différence entre point R et point initial, choix du retour G98 ou G99, différence avec G73, et changement de sens de R pour le G83 sur tour.
Pourquoi les forets cassent dans les trous profonds
Plus le foret s'enfonce, plus les copeaux doivent remonter loin dans ses goujures étroites. Dès que la profondeur dépasse environ trois fois le diamètre du foret, les copeaux se tassent dans les goujures et le liquide de coupe atteint difficilement la pointe. Quand les copeaux tassés serrent le foret, le couple augmente brusquement et le foret casse.
Le perçage par débourrage consiste à percer un peu, à ressortir du trou pour dégager les copeaux et à y retourner, de façon répétée. G83 est le cycle fixe qui gère cette répétition en un seul bloc.
Structure du bloc
| Adresse | Signification | Valeur de l'exemple |
|---|---|---|
X Y | Position du trou | X10 Y10, X30, X50 |
Z | Profondeur du fond du trou | Z-25 |
R | Point R : hauteur où le rapide passe en avance de coupe | R3 (3 mm au-dessus de la face supérieure) |
Q | Profondeur de chaque débourrage (incrémentale, toujours positive) | Q5 |
F | Avance de coupe | F120 mm/min |
G98/G99 | Hauteur de retour après chaque trou | Voir l'explication ci-dessous |
Déroulement du perçage d’un trou
- Descente rapide depuis la hauteur actuelle (point initial, Z30 dans l'exemple) jusqu'au point R Z3.
- Pénétration de Q (5 mm) en avance de coupe.
- Remontée rapide complète jusqu'au point R pour évacuer les copeaux.
- Redescente rapide jusqu'un peu au-dessus de la profondeur précédente (une garde d fixée par paramètre de la commande).
- Nouvelle coupe de Q. Les étapes 3 à 5 se répètent jusqu'au fond Z-25.
- Retour au point initial avec G98, ou au point R avec G99.
Exemple à trois trous
Les cycles fixes sont modaux : après un G83, il suffit d'écrire les coordonnées pour continuer à percer dans les mêmes conditions. Sur le dessin, le mouvement en dents de scie à chaque trou est le débourrage, et l'on voit que l'outil ne remonte haut qu'après le dernier trou.
Trois trous de 25 mm de profondeur percés en débourrage Q5, retour au point initial seulement après le dernier trou
O2007
T5 M6
G21 G90 G17 G94
G54
S1200 M03
G00 X10. Y10. Z30.
G43 H5 Z30.
G99 G83 X10. Y10. Z-25. R3. Q5. F120
X30.
G98 X50.
G80
G00 Z100.
M30La figure ci-dessus est le résultat de l’analyse de ce programme par CNC Path Analyzer (avance rapide 40 segments, coupe linéaire 18 segments).
Comment choisir entre G98 et G99
G99 (retour au point R) raccourcit les déplacements entre trous et réduit le temps de cycle. On l'utilise quand il n'y a pas d'obstacle, comme des brides, des épaulements ou des bossages, entre les trous. G98 (retour au point initial) remonte à la hauteur où le cycle a commencé ; il est donc sûr lorsqu'un obstacle élevé se trouve sur le chemin du trou suivant.
L'exemple perce rapidement les deux premiers trous en G99 et passe en G98 au dernier, remontant au point initial Z30 avant de terminer le cycle. En pratique, on alterne souvent G98/G99 trou par trou selon la disposition des trous et la forme du montage.
La différence avec G73
G73 est un perçage par débourrage rapide : au lieu de remonter au point R à chaque fois, il ne recule que d'une courte distance pour fragmenter le copeau. Le trajet court le rend rapide, mais les copeaux ne sortent pas complètement du trou. G73 est le choix par défaut pour les trous relativement peu profonds dans des matières à copeau fragmentable, G83 pour les trous profonds ou les matières à copeaux longs.
Angle de pointe du foret et estimation du temps de cycle
Z-25. est la profondeur de la pointe du foret. Un foret standard a une pointe à 118° : si l'on veut que le diamètre complet atteigne 25 mm, il faut descendre davantage de la longueur de la pointe. Celle-ci vaut environ diamètre × 0.3 ; pour un foret Ø8, on ajoute environ 2.4 mm et l'on programme à peu près Z-27.4. C'est particulièrement important pour garantir la profondeur de taraudage dans un trou borgne.
Le temps de cycle peut aussi s'estimer. Les 28 mm de R3 à Z-25 à F120 prennent 14 secondes de coupe pure. Avec Q5, l'outil remonte au point R et revient cinq ou six fois par trou, ce qui ajoute des allers-retours rapides de plus en plus longs avec la profondeur. Trois trous demandent environ 42 secondes de coupe seule ; si l'évacuation des copeaux ne pose pas de problème, augmenter Q ou passer à G73 suffit déjà à gagner du temps.
Prudence avec G83 sur un tour
Sur un tour, G83 (perçage en bout) n'utilise pas forcément les adresses comme sur un centre d'usinage. Dans certains formats de la famille FANUC pour tours, R est interprété comme une distance incrémentale du point initial au point R, et Q peut refuser le point décimal. Le même texte peut donc correspondre à une profondeur totalement différente selon le type de machine et la série de commande.
En raison de cette différence, CNC Path Analyzer n'invente pas de trajectoire tant que le sens de R dans un G83 sur tour n'est pas établi, et invite l'utilisateur à confirmer l'interprétation. Le comportement associé est décrit dans Résolution des problèmes de trajectoire.
Questions fréquentes
Que se passe-t-il si j'oublie G80 ?
G80 une fois terminé.