Como as colaborações aceleram o progresso das ferramentas

A troca contínua entre desenvolvedores de tecnologia de software CAD/CAM e fabricantes de ferramentas de corte é uma excelente ilustração de como as colaborações tecnológicas podem gerar ganhos de produtividade na fabricação. Vários exemplos envolvem nossa empresa e fabricantes de ferramentas de corte.

O treinamento abrangente é muitas vezes a base de uma colaboração frutífera. Por exemplo, um engenheiro de aplicativos da RobbJack Corp. trabalhou recentemente ao lado de especialistas em aplicativos no Laboratório de Manufatura da CNC Software Inc. (Tolland, CT), desenvolvedor do software Mastercam CAD/CAM. RobbJack (Lincoln, CA) recebeu um mergulho profundo na capacidade de usinagem de carga constante de cavacos do programa, que chamamos de Movimento Dinâmico. Os dados e a experiência coletados estão apoiando os clientes da RobbJack em campo, proporcionando-lhes melhorias de produtividade adicionais.

Outro exemplo envolve a Iscar Metals Inc. (Arlington, TX). Com acesso a dados de ferramentas de bibliotecas de ferramentas baseadas em nuvem, os usuários de CAM podem acessar parâmetros de corte e métodos de corte de alto desempenho, como a usinagem de alta eficiência (HEM) da Iscar para ferramentas de metal duro. Para quantidades de stepover de 10 a 20%, os caminhos da ferramenta Dynamic Motion no Mastercam aplicam cálculos de afinamento de cavacos radiais padrão com base nos parâmetros de corte da Iscar, produzindo excelentes ganhos de produtividade.

No entanto, uma vez que o valor de stepover é de 5 a 10%, um algoritmo HEM proprietário da Iscar pode ser aplicado ao mesmo caminho da ferramenta para aumentar ainda mais a produtividade e a vida útil da ferramenta. Essas pequenas quantidades de passagem são particularmente valiosas na usinagem de peças de paredes finas. Com o HEM, as peças podem ser usinadas com uma alta taxa de remoção de material com distorção e deflexão mínimas.

Em outra colaboração bem-sucedida, a fabricante de ferramentas Kennametal Inc. (Latrobe, PA) buscou maneiras de maximizar a vida útil da ferramenta com uma nova fresa de topo de cerâmica para usinagem Inconel. A Kennametal visitou o Laboratório de Manufatura e executou testes em suas novas ferramentas com a tecnologia Dynamic Motion, que produziu uma carga de cavacos consistente em todo o percurso da ferramenta, usando todo o comprimento do canal. Os cortes de passagem mais leves e produtores de chama foram emocionantes de ver e resultaram em movimento livre de vibração e duas vezes a vida útil da ferramenta de fresas de topo de metal duro.

As alianças também podem envolver a personalização de percursos CAM. Para a Sandvik Coromant (Fair Lawn, NJ), o torneamento de componentes de superliga usando pastilhas de cerâmica foi um desafio. Percursos de ferramenta de torneamento de estilo linear típicos, quando aplicados a pastilhas de raio total, podem introduzir vibração e causar entalhes, controle ruim de cavacos e desgaste excessivo da ferramenta. Trabalhando com engenheiros de software, a Sandvik Coromant aproveitou os atributos não lineares dos caminhos da ferramenta de fresamento Dynamic Motion e os aplicou ao torneamento. Em aços inoxidáveis ​​e superligas, esse desgaste distribuído uniformemente pela pastilha e o entalhe foi praticamente eliminado. Os tempos de ciclo foram reduzidos e a vida útil da ferramenta foi melhorada em 300% ou mais.

Algumas inovações de ferramentas requerem software avançado. A Emuge Corp. (West Boylston, MA) oferece ferramentas de acabamento de segmento circular que proporcionam raios de corte efetivos maiores do que as fresas de topo esféricas tradicionais. Em comparação com as fresas de topo esféricas que precisam de várias passagens para produzir uma superfície lisa nas operações de acabamento, as ferramentas de segmento circular reduzem o número de passagens necessárias e reduzem drasticamente os tempos de ciclo. As estratégias do caminho da ferramenta foram escritas no software CAM que combinava o perfil da ferramenta de corte com a superfície da peça sendo usinada para minimizar a altura da cúspide. Como resultado, o número de passadas necessárias para usinar a superfície pode ser reduzido, reduzindo os tempos de ciclo em até 80% e melhorando o acabamento da superfície.

Tradicionalmente, o desenvolvimento de ferramentas de corte e software tem sido um processo separado e serial, com os avanços do software alcançando a tecnologia de ferramentas e vice-versa. Agora, a colaboração paralela entre fabricantes de ferramentas e desenvolvedores de CAM oferece um caminho mais rápido para uma maior produtividade.