Qu'est-ce que le SFM (pieds de surface par minute) ?
Le SFM (« surface feet per minute »), ou vitesse de coupe, désigne la vitesse linéaire à laquelle la surface d'un outil ou d'une pièce en rotation défile devant l'arête de coupe. C'est un paramètre clé de l'usinage — tournage, fraisage, perçage et rectification — car chaque combinaison de matière d'outil et de pièce possède une plage de SFM recommandée. Une vitesse trop élevée brûle les outils ; trop faible, elle fait perdre du temps et provoque du frottement. Cet outil utilise les unités impériales américaines (pouces et pieds), encore très répandues dans l'usinage anglo-saxon : en France, on raisonne plutôt en mètres par minute (m/min) et en millimètres.
Comment utiliser ce calculateur
Choisissez d'abord la grandeur à calculer. Sélectionnez SFM (à partir du RPM) puis saisissez le diamètre de l'outil en pouces et le régime de broche pour obtenir la vitesse de coupe réelle. Ou sélectionnez RPM (à partir du SFM) et indiquez le diamètre ainsi que votre SFM cible (issu d'un tableau de vitesses et avances) pour connaître le régime de broche à programmer sur la machine.
La formule expliquée
La circonférence d'un cercle vaut \(\pi \times D\). À chaque tour, la surface parcourt cette distance en pouces. On la multiplie par le régime (RPM) pour obtenir des pouces par minute, puis on divise par 12 pour convertir en pieds par minute :
$$\text{SFM} = \dfrac{\pi \times D \times \text{RPM}}{12}$$ En isolant le régime, on obtient $$\text{RPM} = \dfrac{\text{SFM} \times 12}{\pi \times D}$$
Exemple concret
Vous utilisez une fraise deux tailles de 0,5 pouce dans de l'aluminium, avec une vitesse de coupe recommandée de 300 SFM. Le régime de broche nécessaire est $$\text{RPM} = \dfrac{300 \times 12}{\pi \times 0{,}5} = \dfrac{3600}{1{,}5708} \approx 2292 \text{ tr/min}$$ À l'inverse, si vous faisiez tourner une fraise à surfacer de 2 pouces à 1000 tr/min, le SFM réel serait $$\text{SFM} = \dfrac{\pi \times 2 \times 1000}{12} \approx 523{,}6 \text{ SFM}$$
FAQ
Pourquoi diviser par 12 ? Le diamètre est saisi en pouces, donc \(\pi \times D \times \text{RPM}\) s'exprime en pouces par minute. La division par 12 convertit le résultat en pieds par minute.
Est-ce valable en métrique (SMM) ? Non. Cet outil fonctionne en pouces et en pieds de surface par minute. Pour les mètres de surface par minute (m/min) utilisés en France, la constante n'est pas la même.
Quel diamètre dois-je utiliser ? En fraisage et en perçage, prenez le diamètre de l'outil ; en tournage, utilisez le diamètre de la pièce au point de coupe.
