Como usinar uma placa de aranha com o Fusion 360

Depois de contar tudo sobre o processo de design e fabricação por trás do Wheel Hub componente, hoje vou explicar em detalhes como usinar uma Spider Plate como a mostrada na imagem abaixo, utilizando os recursos integrados de CAD e CAM oferecidos pelo Autodesk Fusion 360. Se você quiser ver algumas imagens de usinagem de nós usinagem da peça, acesse este link.

Configurações

Como mencionei no post sobre o Wheel Hub , a escolha de qual lado usinar primeiro, é uma das decisões mais importantes que um programador CAM deve tomar. Neste caso, no entanto, tive sorte, pois a parte é praticamente simétrica sobre o plano XY, o que significa que eu poderia ter escolhido qualquer um dos lados para ser usinado primeiro. O design da peça incluiu seis furos de folga e dois furos para cavilhas. Isso foi uma grande ajuda para garantir que a peça fosse posicionada e segurada corretamente durante as duas configurações necessárias para usiná-la totalmente. No final, optei por usinar primeiro a parte de baixo da peça, a do lado esquerdo da imagem abaixo, onde você também pode ver o QR code que gravei a laser.

Retenção do Trabalho

Para este componente, decidi segurar o tarugo original em uma morsa Lang, uma excelente ferramenta que garante uma fixação confiável e sem vibrações, necessitando apenas de 3 mm de material para prender. Os tornos Lang também permitem o realinhamento de um componente (após removê-lo e recolocá-lo) dentro de uma tolerância de 5 mícrons . Isso torna os processos altamente repetíveis, em comparação com outros mecanismos de retenção de trabalho. Como eu planejava limpar 10 tarugos antes de começar com os programas reais, isso facilitou muito minha vida ao garantir que eu alinhasse os blocos corretamente antes de executar meus caminhos da ferramenta.







Outro aspecto essencial na fabricação de qualquer componente é a escolha do acessório. Neste caso, como o componente é plano nas duas extremidades, foi fácil projetar uma placa simples com 8 furos, sendo seis para os furos de folga e dois para as buchas. Certificar-se de que você alinhou corretamente os orifícios de fixação com os da peça é crucial mesmo quando se trata de componentes 2.5D “simples” como o Spider Plate. Verifique duas vezes antes de iniciar seu programa!

Desbaste

Durante o primeiro Setup, para o desbaste externo da peça, usei 2D Adaptive Clearing com uma fresa de topo de 16mm. O algoritmo por trás desse caminho da ferramenta garante que eu possa usar o canal completo do cortador para limpar o material. Isso significava que eu poderia desbastar a parte externa com uma única passagem (certifique-se de ter comprimento de corte suficiente em sua ferramenta antes de fazer isso!). Essa estratégia permite que o cortador fique sobcarga constante , mantendo constante o ângulo de engate entre a ferramenta e o material. Isso resulta em um desbaste muito mais seguro e rápido, em comparação com as estratégias mais tradicionais.

Análise de raios

Usinei a peça em Alumínio 6082, em uma DMG Mori DMU 60eVo linear. Mesmo que as escolhas da máquina e do material a serem usados ​​tenham sido finalizadas, ainda é muito importante executar uma análise geométrica completa na peça, pois os raios presentes ditarão o tamanho máximo da ferramenta que você pode usar para seus caminhos da ferramenta. Neste caso, em ambas as configurações, decidi usar percursos 2D Pocket com fresa de topo de 12 mm para todos os bolsões abertos, pois encontrei um raio mínimo de 7 mm, o que significa que poderia usiná-los com minha ferramenta de 12 mm sem goivar nas laterais. Se você quiser mais detalhes sobre como escolher a ferramenta certa para seus raios internos, veja este post sobre como usinar cantos internos.

Finalizando

Um aspecto complicado desta parte foi que achei impossível usinar os chanfros na parte inferior dos bolsos abertos com uma ferramenta de chanfro, pois ela teria cinzelado nas laterais. Por isso, decidi usinar esses chanfros usando uma esfera de 2mm e um percurso Scallop, como você pode ver na imagem abaixo.







Escolhi a mesma combinação de ferramenta Ball de 2 mm e caminho de ferramenta Scallop para o logotipo da Autodesk no centro da peça, combinado com uma Adaptive Clearing estratégia para o bolso de forma livre ao redor do logotipo.

Por fim, para os chanfros nos furos, como não havia risco de goivagem, usei um percurso de Contorno 2D com uma ferramenta de Chanfro. Usei a mesma combinação de ferramenta e percurso para todos os outros chanfros da peça. Descobri que o 2D Contour funciona muito bem para chanfros, pois permite programação e corte rápidos, sem ter que gastar tempo criando esboços para conduzir minha ferramenta.

Conclusão

O tempo total de corte para o componente foi de cerca de 45 minutos, mas o processo completo demorou um pouco mais, considerando que eu tive que mudar as posições dos parafusos no meio de cada configuração, para usinar 4 bolsos (e furos relativos) de cada vez.

Eu realmente espero que você tenha achado este post útil e agora tenha aprendido a usinar um Spider Plate.

As ferramentas CAD/CAM integradas do Fusion 360 tornaram todo o fluxo de trabalho de projeto e fabricação rápido e contínuo, pois era fácil para mim alternar entre os espaços de trabalho sempre que necessário. Se você quiser experimentar, mas ainda não experimentou o software, você pode baixar uma avaliação gratuita neste link.