L'abaque de coupe, dans la poche

Ce qu'on donne

Le diamètre de la fraise, son nombre de dents, et la matière. L'appli propose une broche et un fz de départ ; les deux restent modifiables, avec un rappel de la valeur conseillée sous chaque champ.

Ce qu'elle rend

L'avance Vf = broche × fz × dents en mm/min, la vitesse de plongée (un pourcentage de Vf, réglable), l'avance par tour, et la vitesse de coupe Vc = π × Ø × broche — la vitesse à laquelle l'arête balaye la matière, en m/min. Avec, pour chaque matière, une profondeur de passe conseillée.

L'avance que la machine ne tient pas

Dans le bois, le calcul donne vite plusieurs milliers de mm/min. Si la machine ne les tient pas — la PrintNC de l'atelier décroche au-delà de 600 à 800 mm/min dans les courbes, son accélération est basse — le copeau réel s'amincit et la fraise se met à frotter précisément là où la trajectoire ralentit. Une case « avance max » optionnelle borne le calcul : quand Vf la dépasse, l'appli propose la broche plus lente qui garde le copeau sous le plafond.

Et quand même la broche minimale ne suffit plus, elle ne s'arrête pas là : ce n'est alors plus la vitesse qu'il faut baisser mais le nombre de dents. Elle calcule celui qui tient l'avance et le propose — c'est la raison d'être des fraises une dent en bois et en plastique sur les petites machines. Elles ne sont pas un pis-aller : elles sont l'outil des avances lentes.

Le copeau qui s'amincit en reprise de contour

Une fraise ne mord pas droit : elle entre et sort de la matière en arc. Quand elle n'engage qu'une bande étroite sur le côté — une reprise de contour, où l'on revient raser une surépaisseur laissée exprès — le copeau réel est bien plus fin que le fz calculé, et la fraise frotte là où l'on croyait couper. Raser 0,5 mm de large avec une fraise de 6 amincit le copeau d'un facteur 1,8 : il faut donc avancer 1,8 fois plus vite pour enlever la même épaisseur.

Attention à ne pas confondre : la passe radiale ae est une largeur, dans le plan ; la profondeur de passe Ap est ce que la fraise descend en Z. Seule la première amincit le copeau.

C'est le calcul que font les tables professionnelles et qu'ignorent les abaques amateur — d'où des finitions qui brûlent alors que les mêmes réglages passent très bien en pleine passe.

La broche qui ne descend pas assez

À l'inverse, l'acier et le laiton en petit diamètre demandent une broche lente — plus lente, parfois, que le minimum du variateur. L'appli ne fait pas semblant : quand la broche minimale force la vitesse de coupe bien au-delà de la cible, elle l'écrit, parce que c'est l'arête de la fraise qui paie la différence.

Un seul calcul, pas deux

Les formules ne sont écrites qu'une fois, dans un module qui ne connaît ni l'écran ni le navigateur — l'appli de bureau l'appelle directement, l'appli web en porte la traduction ligne pour ligne. Deux copies d'une même formule finissent toujours par diverger ; ici, ce qui pourrait diverger est testé.

Les valeurs de contrôle ne viennent pas du code

Trente-huit contrôles vérifient le calcul, et leurs valeurs de référence sont tirées des captures de la maquette, pas du programme qu'elles jugent : un test qui reprend la formule qu'il vérifie ne vérifie rien. Deux d'entre eux ont d'ailleurs échoué au premier passage — et c'était l'attendu qui était faux, pas le calcul.

1. L'appli de bureau

Python 3 et PySide6, rien d'autre. Sur Arch ou dérivés :

sudo pacman -S pyside6
git clone https://github.com/atelierduverdier/vitesses-coupe.git
cd vitesses-coupe
python3 vitesses_coupe.py

Un fichier .desktop est fourni si vous voulez un lanceur dans le menu. Le calcul se vérifie par python3 tests_noyau.py.

2. Le bouton dans FreeCAD

Copier la macro et son icône dans le dossier des macros — il est versionné, et plusieurs versions cohabitent souvent :

cp importer_outil_coupe.FCMacro icone_outil_coupe.svg \
   ~/.local/share/FreeCAD/v1-1/Macro/

En cas de doute sur le dossier, la réponse vient de FreeCAD lui-même, dans sa console Python : FreeCAD.getUserMacroDir(True).

L'installer

Ouvrir atelierduverdier.fr/coupe sur le téléphone, puis « Ajouter à l'écran d'accueil » dans le menu du navigateur. Elle s'y range avec sa propre icône, s'ouvre comme une appli, plein écran, et fonctionne sans réseau : une fois vue, elle reste en cache sur l'appareil.

La bibliothèque

Chaque réglage peut être enregistré sous le nom de l'outil — « Alu 6mm Z2 » — et rappelé d'un geste. Tout reste dans le navigateur du téléphone : rien n'est envoyé, il n'y a ni compte ni serveur. Le seul appel réseau est le compteur de fréquentation commun au site.