Maneiras eficazes de reduzir a geração de calor

Qualquer aplicação de ferramenta de corte gerará calor, mas saber como neutralizá-lo melhorará a vida útil de sua ferramenta. O calor pode ser bom e não precisa ser totalmente evitado, mas controlar o calor ajudará a prolongar a vida útil da ferramenta. Às vezes, uma ferramenta ou peça de trabalho superaquecida é fácil de detectar devido à fumaça ou deformação. Outras vezes, os sinais não são tão óbvios. Tomar todas as precauções possíveis para redirecionar o calor prolongará a vida útil de sua ferramenta, evitará peças sucateadas e resultará em economia significativa de custos.

Reduza a geração de calor com caminhos de ferramentas HEM

O Fresamento de Alta Eficiência (HEM) é uma maneira que um maquinista deve explorar para gerenciar a geração de calor durante a usinagem. HEM é uma técnica de desbaste que usa a teoria de afinamento de cavacos aplicando uma profundidade de corte radial menor (RDOC) e uma profundidade de corte axial maior (ADOC). O HEM usa RDOC e ADOC semelhantes às operações de acabamento, mas aumenta as velocidades e avanços, resultando em maiores taxas de remoção de material (MRR). Esta técnica é geralmente usada para remover grandes quantidades de material em aplicações de desbaste e bolsões. O HEM utiliza todo o comprimento de corte e usa de forma mais eficaz todo o potencial da ferramenta, otimizando a vida útil e a produtividade da ferramenta. Você precisará fazer mais passes radiais em sua peça de trabalho, mas o uso do HEM espalhará o calor uniformemente por toda a aresta de corte de sua ferramenta, em vez de acumular calor ao longo de uma pequena porção, reduzindo a possibilidade de falha e quebra da ferramenta.

Conscientização sobre afinamento de chips

O afinamento de cavacos ocorre quando os caminhos da ferramenta incluem profundidades radiais de corte variáveis ​​e se relaciona com a espessura do cavaco e o avanço por dente. O HEM é baseado no princípio do afinamento de cavacos. No entanto, se não for executado corretamente, o afinamento de cavacos pode causar muita geração de calor. Ao realizar o HEM, você reduz efetivamente seu passo e aumenta suas velocidades e avanços para operar sua máquina em altas taxas. Mas se sua máquina não for capaz de operar com velocidades e avanços suficientemente altos, ou se você não ajustar de acordo com seu passo reduzido, o problema ocorrerá na forma de atrito entre o material e a ferramenta. A fricção cria atrito e quantidades de massa de calor que podem fazer com que seu material se deforme e sua ferramenta superaqueça. O afinamento de cavacos pode ser bom quando usado corretamente no HEM, mas se você ficar abaixo da linha de passo reduzido sem velocidades e avanços mais altos, causará atrito e falha da ferramenta. Por isso, é sempre importante estar ciente de seus cavacos durante a usinagem.

Considere o fresamento de escalada

Existem duas maneiras de cortar materiais durante o fresamento:fresamento convencional e fresamento concordante. A diferença entre os dois é a relação da rotação da fresa com a direção de avanço. No fresamento concordante, a fresa gira com o avanço, ao contrário do fresamento convencional, onde a fresa gira contra o avanço.

No fresamento convencional, os cavacos começam no zero teórico e aumentam de tamanho, causando atrito e potencialmente endurecimento por trabalho. Por esse motivo, geralmente é recomendado para ferramentas com maior tenacidade ou para romper materiais endurecidos.

No fresamento concordante, o cavaco começa na largura máxima e diminui, fazendo com que o calor gerado seja transferido para o cavaco em vez da ferramenta ou peça. Ao passar da largura máxima para o zero teórico, o calor será transferido para o cavaco e afastado da peça de trabalho, reduzindo a possibilidade de danos à peça. O fresamento concordante também produz um plano de cisalhamento mais limpo que causará menos atrito na ferramenta, diminuindo o calor e melhorando a vida útil da ferramenta. No fresamento concordante, os cavacos são removidos atrás da fresa, reduzindo suas chances de recortar. O fresamento concordante reduz efetivamente o calor gerado para a ferramenta e a peça de trabalho, transferindo calor para o cavaco, reduzindo o atrito e reduzindo suas chances de recortar cavacos.

Utilize métodos adequados de refrigeração

Se usado corretamente, o refrigerante pode ser uma maneira extremamente eficaz de evitar que sua ferramenta gere calor excessivo. Existem muitos tipos diferentes de refrigerante e diferentes maneiras de o refrigerante ser fornecido à sua ferramenta. O refrigerante pode ser ar comprimido, à base de água, à base de óleo direto, à base de óleo solúvel, sintético ou semi-sintético. Pode ser fornecido como lubrificante de névoa, inundação, alta pressão ou quantidade mínima.

Diferentes aplicações e ferramentas requerem diferentes tipos e entrega de refrigerante, pois o uso de entrega ou tipo errado pode causar danos à peça ou à ferramenta. Por exemplo, o uso de refrigeração de alta pressão com ferramentas em miniatura pode levar à quebra da ferramenta. Em materiais onde o escoamento de cavacos é um grande problema, como o alumínio, a refrigeração é frequentemente usada para remover os cavacos da peça de trabalho, em vez de moderar o calor. Ao cortar material que produz cavacos longos e fibrosos sem refrigeração, você corre o risco de criar aresta postiça devido à evacuação inadequada dos cavacos. O uso de refrigeração permitirá que esses cavacos deslizem para fora do caminho da ferramenta com facilidade, evitando a chance de recortar e causar falha da ferramenta. Em materiais como o titânio, que não transferem bem o calor, o uso adequado do refrigerante pode evitar o superaquecimento do material. Com certos materiais, no entanto, o choque térmico se torna um problema. É quando o refrigerante é fornecido a um material muito quente e diminui sua temperatura rapidamente, afetando as propriedades do material. O refrigerante pode ser caro e um desperdício se não for necessário para a aplicação, por isso é importante sempre certificar-se de que você conhece as maneiras corretas de usar o refrigerante antes de iniciar um trabalho.

Importância de controlar a geração de calor

O calor pode ser o pior pesadelo de uma ferramenta se você não souber como controlá-lo. O fresamento de alta eficiência distribuirá o calor por toda a ferramenta em vez de uma pequena porção, tornando menos provável que sua ferramenta superaqueça e falhe. Ao manter o RDOC constante em todo o caminho da ferramenta, você diminuirá as chances de atrito, uma causa comum de geração de calor. O fresamento trepante é a maneira mais eficaz de transferir calor para o cavaco, pois reduzirá a fricção e diminuirá a chance de re-lascamento. Isso prolongará efetivamente a vida útil da ferramenta. O refrigerante é outro método para manter as temperaturas moderadas, mas deve ser usado com cautela, pois o tipo de fornecimento do refrigerante e certas propriedades do material podem afetar sua eficácia.