Fresagem de alto avanço:é tudo sobre alimentação de mesa? Examinando as fresas de alto avanço da Kyocera

O fresamento de alto avanço tem muitas vantagens, incluindo ajudá-lo a melhorar sua taxa de remoção de metal e prolongar a vida útil da ferramenta. Veja mais sobre estratégias de corte que podem melhorar a produção de seus centros de usinagem.

À medida que a usinagem se torna mais sofisticada e os participantes do setor procuram soluções para ajudá-los a obter vantagem em um mercado competitivo, o fresamento de alto avanço está surgindo como um método de usinagem popular.

O fresamento de alto avanço permite a usinagem em velocidades mais rápidas do que os métodos convencionais. Com uma profundidade de corte menor e uma taxa de avanço mais alta do que o normal, você obtém uma remoção de metal aprimorada e, em última análise, uma vida útil mais longa da ferramenta.

As altas taxas de remoção de metal tornam o fresamento de alto avanço um método muito produtivo e econômico para usinar rapidamente uma variedade de peças de trabalho.



Outras vantagens da fresagem de alto avanço incluem:

• A produção de cavacos mais finos do que aqueles feitos por cortadores tradicionais de 90 e 45 graus. Isso resulta em taxas de remoção de metal mais altas e tempos de ciclo reduzidos.
• Ao usar fresas de alto avanço (10-25 graus), a força é direcionada para o fuso, reduzindo a vibração e melhorando a vida útil da ferramenta e a superfície acabada da peça usinada. (A família MFH de cortadores de alto avanço da KYOCERA também possui um design de aresta de corte convexa que ajuda a reduzir o impacto quando o cortador entra na peça, reduzindo ainda mais a força de corte e a vibração.)
• Uma aresta de corte com ângulo de 10 graus, o que significa:
  • A espessura do cavaco permanece constante em toda a faixa de profundidade de corte.
  • Não importa a profundidade de corte, uma espessura de cavaco mais fina e uma força de corte menor serão obtidas
  • Uma redução nas temperaturas de usinagem significa uma opção melhor para materiais de liga resistentes ao calor.
• As fresas de alto avanço são multifuncionais com uma ampla gama de aplicações para vários processos metalúrgicos, incluindo: 
  • Fresamento de faceamento e escoramento
  • Alojamento
  • Rampa
  • Fresagem helicoidal
  • Embolsar
  • Contorno

Uma maior profundidade de corte

Uma grande variedade de designs de cortadores de alto avanço intercambiáveis ​​estão disponíveis no mercado. A KYOCERA sozinha oferece cinco opções diferentes, incluindo a nova MFH-Max, que oferece recursos de profundidade de corte maiores do que as fresas convencionais de alto avanço. O MFH-Max permite uma profundidade de corte de 0,098 pol., enquanto os moinhos convencionais de alto avanço permitem uma profundidade de corte menor de 0,039 pol. Esse recurso permite maior produtividade e maior vida útil da ferramenta.

Assim como outras fresas da família MFH, a nova Max produz excelente desempenho em uma ampla gama de aplicações, incluindo peças automotivas, materiais de difícil corte e moldes, oferecendo múltiplas soluções para diversos ambientes de usinagem.

No entanto, as maiores capacidades de profundidade de corte da Max significam que a taxa de avanço deve ser menor do que as fresas convencionais de alto avanço. Isso equivale a uma menor taxa de remoção de metal? Para descobrir, a KYOCERA executou o MFH-Max contra o MFH-Raptor e o MFH-Mini em um cenário de usinagem típico para ver qual seria mais produtivo.

Para o teste, a KYOCERA selecionou um cenário de usinagem típico – deck de uma peça de trabalho 4140, 28-32 Rc e 5” x 6” com 0,090” total a ser removido – e avaliou três fresas de alto avanço diferentes para ver qual era mais produtiva.

Os cortadores de alta alimentação

Usamos os seguintes cortadores para o teste:

Não. 1:2" MFH-Raptor MFH2000R-14-4T (4 canais, inserções SOMT14)

• DCX (diâmetro máximo até a aresta externa da pastilha):2"
• DC (diâmetro de corte):1,094"
• APMX (profundidade máxima de corte):0,079"

Não. 2:MFH-Mini MFH2000R-03-9T de 2" (9 canais, inserções LOGU03)

• DCX:2"
• DC:1,685"
• APMX:0,039"

Não. 3:50 mm MFH-Max MFH050R-04-7T-M (2" não disponível no momento do estudo, 7 canais, inserções LOMU04)

• DCX:1,969"
• DC:1,535"
• APMX:0,098"

Fresas de alto avanço não são diferentes de qualquer outra fresa:Ou seja, com qualquer coisa que não seja um ângulo de ataque de 90 graus, você precisa prestar atenção à dimensão DC, que governa a parte plana usinada, e o valor APMX (a profundidade máxima de cortar). Conhecendo essas dimensões, podemos calcular quantos passes são necessários com cada fresa para enfrentar nossa peça a uma profundidade de 0,090”.

Tomando o MFH-Raptor (MFH2000R-14-4T) como exemplo, você pode ver na tabela acima que serão necessárias seis passagens para enfrentar a peça, já que a dimensão DC é pouco mais de 1”.

Além disso, como o APMX para o cortador é inferior a 0,090”, serão necessárias duas passagens na direção Z para atingir a profundidade total.

Precisaremos de um total de 12 passagens para usinar na dimensão desejada (6 x 2 =12). O MFH-Mini tem uma dimensão DC maior, mas um APMX menor e o resultado também é um total de 12 passagens. Consideramos duas opções com o MFH-Max. Ele é capaz de obter a profundidade total de corte de 0,090” resultando em quatro passes no total, mas com uma taxa de avanço reduzida. Também avaliamos fazer duas passagens de 0,045” (um total de oito passagens) com um avanço mais alto.

Para os propósitos desta avaliação, usamos a mesma classe de metal duro (PR1535) em cada fresa e executamos cada uma nos pontos iniciais recomendados para velocidade e avanço.

As duas medidas mais comuns de produtividade são o avanço da mesa (Vf) e a taxa de remoção de metal (MRR) destacadas no gráfico acima.

Ambos mostram a velocidade do corte, mas não contam toda a história. A taxa de remoção de metal geralmente é uma representação mais precisa da produtividade, assim como uma medida de quanto material é removido por minuto de tempo de corte. É uma função do avanço da mesa, profundidade (Ap) e largura (Ae) de corte. No nosso caso particular, aconteceu que a classificação de Vf e MRR é a mesma para cada cortador. No entanto, você pode ver que enquanto o Vf do MFH-Max (67,9 polegadas cúbicas por minuto) é aproximadamente um quarto do MFH-Mini (257,9), a taxa de remoção de metal é de 79% (9,07 em comparação com 11,48). Usando qualquer uma das medidas, esperaríamos ver o MFH-Mini na parte superior, seguido pelo MFH-Raptor e o MFH-Max na parte inferior. O que estes não levam em consideração é o tempo sem corte (movimentos rápidos para reposicionar para passes adicionais). À medida que o número de passes aumenta, o número de movimentos de posicionamento necessários também aumenta.

Para assistir a cada uma das estratégias de corte, clique nos links do vídeo abaixo.

Nº 1:MFH-Raptor (MFH2000R-14-4T):

Nº 2:MFH-Mini (MFH2000R-03-9T):

Nº 3:MFH-Max (MFH050R-04-7T-M) (0,090" Ap):

Nº 4:MFH-Max (MFH050R-04-7T-M) (0,045" Ap):

Detalhamento dos resultados

Como cada um dos testes se compara?

Na tabela abaixo você pode ver que o menor número de passes mais do que compensa a diferença no avanço da mesa (Vf) ou MRR, permitindo que a fresa MFH-Max (MFH050R-04-7T-M) leve a profundidade total de 0,090” para atingir o tempo de ciclo mais curto (30,23 segundos).


O MFH-Mini (MFH2000R-03-9T) e MFH-Max (MFH050R-04-7T-M) (0,045” Ap) levaram 12 e oito passes totais, respectivamente, e resultaram em tempos de ciclo quase idênticos ( 31.24 e 31.26).

O MFH-Raptor (MFH2000R-14-4T) (segundo maior Vf e MRR) registrou o tempo de ciclo mais longo devido ao alto número de passagens.

Comparando as fresas com 12 passes totais, podemos ver que a opção com maior avanço de mesa e MRR saiu por cima. Embora este seja um caso específico, ele mostra que não apenas o avanço da mesa (Vf) e o MRR devem ser considerados, mas também precisamos observar o número total de passagens necessárias e o tempo sem corte ao avaliar os tempos de ciclo gerais.

Claramente, alterações nas dimensões gerais de nossa peça de trabalho ou na remoção total de material afetariam os resultados observados em nossos testes.

Escusado será dizer que você deve considerar sua situação única para determinar a fresa de alto avanço ideal para combinar com sua peça de trabalho específica.



Você está usando fresamento de alto avanço em sua loja? Que vantagens você encontrou? Compartilhe seus pensamentos e insights nos comentários abaixo.