Um Guia para Fresamento CNC de Superfícies Curvas

O fresamento de uma superfície curva está sob o guarda-chuva do fresamento CNC de perfil/contorno. Envolve a usinagem de perfis de formas irregulares ou curvas contínuas com vários graus (inclinados, côncavos ou convexos). Este é um processo crucial para obter a maioria das peças sob medida com formato exclusivo, o que exige que os fornecedores de serviços de usinagem CNC tenham conhecimento avançado dos princípios e programas fundamentais de usinagem.

Fundamentos para perfilar fresamento CNC

1. Processos de fresagem CNC de perfil

Antes de chegar à peça usinada final, ela será primeiramente subdividida em diferentes categorias:desbaste/semi-desbaste, semi-acabamento, acabamento e super-acabamento. Quanto maior o componente, mais tipos de operação estarão envolvidos. É importante subcategorizar as operações na usinagem de uma peça de trabalho para que você possa maximizar todo o potencial das ferramentas e dos parâmetros que serão usados.



Desbaste- Esta operação é sempre a primeira etapa da usinagem e geralmente começa com o corte do bloco de matéria-prima para moldar a peça aproximadamente próximo ao formato ou perfil desejado, deixando estoque de metal suficiente para operações posteriores.



Semi-acabamento- Este processo envolve a usinagem da peça de acordo com os requisitos de dimensão ou a remoção do estoque restante na peça. Peças semiacabadas também podem ser submetidas a processamento adicional para atingir um requisito específico de acabamento superficial.



Finalizando- Este processo vem após a operação de semi-acabamento. O acabamento é feito para melhorar o acabamento da superfície da peça, removendo rebarbas óbvias e outras falhas superficiais. Nesta operação, é imprescindível o uso de ferramentas de alto desempenho, pois isso afetará significativamente a aparência final da peça de trabalho.



Super-acabamento- a operação vai além até o super-acabamento se as peças exigirem um acabamento espelhado ou um perfil super liso. Para isso, são utilizadas técnicas de usinagem de alta velocidade e ferramentas de alta precisão.

2. Conheça as Ferramentas Utilizadas no Fresamento CNC de Superfícies Curvas

Para obter superfícies curvas lisas em uma peça que está sendo fabricada, são usadas diferentes variações de fresas de topo arredondadas. Estes incluem pastilhas arredondadas, fresas de topo intercambiáveis ​​de ponta esférica e metal duro sólido de ponta esférica. As ferramentas de perfil redondo são preferidas para aplicações de contorno porque não deixam marcas evidentes do caminho da ferramenta.



Fresas de topo tipo pastilha com pastilhas arredondadas- Essas ferramentas geralmente vêm em grandes diâmetros de ferramenta. As fresas de topo tipo pastilha arredondada são adequadas para operações de desbaste devido à sua alta estabilidade e produtividade impressionante.



Fresa de topo de ponta esférica sólida- Essas fresas de topo podem deixar um acabamento superficial muito bom em uma peça usinada. Eles podem ter baixa estabilidade devido à sua estrutura. É por isso que eles são mais comumente usados ​​para operações de acabamento do que para desbaste.



Fresas de topo de ponta esférica com cabeça intercambiável- As fresas de topo intercambiáveis ​​são semelhantes às fresas de topo de metal duro, mas têm cabeças intercambiáveis. Estas ferramentas especiais têm uma extremidade destacável que pode ser substituída quando necessário.

Dicas Gerais para Fresamento CNC de Superfícies Curvas

1. Preparações Necessárias

Antes de decidir fabricar suas peças personalizadas por meio de fresamento de perfis, também é essencial que você esteja ciente dos vários fatores que podem afetar todo o processo de fresamento CNC. Além disso, há coisas específicas que você precisa identificar para que possa escolher corretamente a técnica de usinagem adequada. Abaixo estão algumas das coisas que você precisa estar preparado para:

• Lembre-se das profundidades das cavidades dos projetos de suas peças. Isso desempenha um papel significativo ao ajudá-lo a escolher as ferramentas de corte corretas a serem usadas e qual será o comprimento do medidor que você precisará.
• Saiba quanto material será subtraído do bloco bruto - Isso ajudará você a planejar as operações necessárias na fabricação de sua peça de trabalho, se você precisará de procedimentos adicionais após o semi-acabamento e o semi-desbaste.
• Considere como você irá prender a peça de trabalho no lugar. Isso ajudará você a se preparar para os acessórios necessários que você precisará.

2. O antigo e o clássico:obtenha seus feeds e velocidades corretos

Avanços e velocidades determinam a taxa de subtração de material nas peças, razão pela qual têm um impacto significativo na obtenção de um excelente acabamento superficial. Para isso, é necessário seguir os cálculos. As taxas de avanço a serem usadas também podem depender da profundidade de corte, do ferramental usado, do material a ser cortado, do perfil da peça a ser usinada e da precisão necessária.



Isenção de responsabilidade:não mencionaremos os valores reais das velocidades e feeds neste artigo porque esses valores podem variar dependendo de vários fatores. Ainda é recomendável consultar referências confiáveis ​​para a velocidade e os avanços reais. No entanto, aqui estão as regras básicas:



A profundidade de corte e a taxa de avanço variam de acordo com a dureza dos materiais que estão sendo usinados. Observe que, para materiais mais duros, os avanços e a profundidade de corte são muito menores do que os de materiais mais macios, como o alumínio. Além disso, quanto mais duro o material a ser cortado, mais rápida deve ser a velocidade de corte.



As taxas de avanço e profundidade de corte para operações de desbaste são muito mais agressivas do que as operações de acabamento. É a combinação do uso de técnicas de alta velocidade e as ferramentas certas que proporcionam um excelente acabamento superficial.

3. Utilização de ferramentas

Existem muitas variações de ferramentas disponíveis no mercado hoje em dia. Para operações de desbaste, a rigidez do ferramental deve ser priorizada para suportar a profundidade de corte agressiva e as demandas de avanço do desbaste. Por outro lado, para operações de acabamento, as fresas de topo devem ser bem afiadas para não deixar nenhum traço evidente do caminho da ferramenta. Outra diferença é o diâmetro da ferramenta utilizada. Normalmente, as ferramentas de desbaste têm diâmetros maiores do que as ferramentas de acabamento.

4. Minimize a vibração em seus processos de fresagem CNC

A vibração é uma das principais causas de acabamento superficial indesejado, vibração e danos na ferramenta de corte. Durante uma operação de fresamento, as vibrações podem vir de várias fontes, incluindo estabilidade de fixação, rigidez da ferramenta, dureza do material e imprecisões no fuso da máquina. Abaixo estão algumas de nossas dicas para minimizar esse obstáculo de usinagem:

• Use ferramentas com boa precisão de excentricidade
• Evite ter longos balanços em suas fresas de topo durante as operações de desbaste. Em vez disso, use barras de extensão ou suportes de ferramentas de extensão
• Proteja seus acessórios de fixação de trabalho, garantindo que a aderência e o equilíbrio adequados sejam mantidos durante as operações de corte.
• Evite cortes agressivos ao lidar com metais duros.

Conclusão

As superfícies curvas de fresamento CNC geralmente são subdivididas em diferentes operações (desbaste, semi-acabamento, acabamento e superacabamento) para que o perfil desejado seja alcançado gradualmente. As ferramentas usadas para este tipo de fresamento normalmente têm perfis arredondados ou o que é comumente chamado de fresas de topo de ponta esférica. Em resumo, o fresamento CNC de uma superfície curva envolve fazer os preparativos necessários, acertar os avanços e as velocidades, estar atento às ferramentas que você usará e minimizar as vibrações.