Como maximizar a produtividade da máquina com porta-ferramentas

Se você está se perguntando por que sua máquina não é tão produtiva quanto você precisa, talvez seja hora de avaliar seus porta-ferramentas. Ferramentas por si só não são a resposta.

Sem o direito porta-ferramentas, você vai lutar uma batalha difícil o dia todo, todos os dias. A vida útil da ferramenta será baixa, a produtividade sofrerá e o pior de tudo, você não poderá fazer peças de qualidade. Quer você opere um centro de usinagem básico de 3 eixos ou um multitarefa de 9 eixos com maiores capacidades de usinagem do que qualquer outra máquina CNC da oficina combinada, a tecnologia de fixação de ferramentas adequada é essencial.

Os porta-ferramentas evoluíram – e também a oportunidade de evoluir sua produção de usinagem, entendendo melhor o valor de configurar ferramentas para obter o máximo de equilíbrio, rotação e precisão.

A importância de permanecer parado e predefinir off-line

Mas o que significa “certo”?

Como um porta-ferramentas melhora o rendimento ou a qualidade da peça? A resposta depende da ferramenta e do que essa ferramenta pretende fazer, pois a própria ferramenta determinará as forças de corte relevantes. Tem haste redonda ou quadrada? É para fresamento, furação, torneamento ou mandrilamento – ou algo mais?

Vamos começar com um exemplo simples:uma ferramenta de torneamento intercambiável em uma aplicação de torno. Para a maioria das oficinas, isso é fácil – basta prender a ferramenta e começar a trabalhar.

Mas e o tempo de configuração?

Trocar um suporte quadrado de haste de 1 polegada significa soltar alguns parafusos, limpar as várias superfícies, prender a nova ferramenta no lugar e tocá-la. Se você for rápido, provavelmente já gastou cinco minutos. E, no entanto, você também acabou de eliminar uma das maiores oportunidades de melhoria disponíveis para qualquer oficina mecânica:predefinição offline .

A predefinição não pode ser feita sem o suporte da ferramenta de troca rápida. É verdade que os blocos de montagem necessários para converter uma torre de torno em ferramentas modulares de troca rápida não são baratos, mas uma avaliação rápida do ROI deve convencer os donos de lojas de que vale a pena o investimento.

Suporte de ferramenta rotativa e porta-ferramentas de ajuste retrátil

Outra área que pode precisar de uma atualização é o seu porta-ferramentas rotativo situação. Em um torno, a repetibilidade e a linha de centro são importantes, mas os centros de usinagem exigem esses atributos e muito mais. Considere a excentricidade da ferramenta:Se você ainda estiver usando os porta-fresas de topo com haste Weldon, existem opções muito melhores disponíveis hoje. Mandris de fresamento mecânico e ferramentas hidráulicas para segurar ferramentas são muito mais precisos do que seu antecessor centenário, sem nenhum deslocamento radial que vem com um parafuso lateral Weldon.

Mandris de fresamento mecânico e ferramentas hidráulicas também são inerentemente mais balanceáveis ​​(consulte Barra Lateral ). Os porta-ferramentas retráteis, que não têm partes móveis e são os mais equilibrados de todos os sistemas de porta-ferramentas, exigem um investimento. Eles também precisam ser instalados com um dispositivo de contração especial - de preferência um sistema de indução - mas geralmente são a primeira escolha para prender brocas de haste de metal duro e fresas de topo (não de aço). Quando aplicados corretamente, eles oferecem a melhor excentricidade e força de preensão da categoria.

Parar de descartar ferramentas com suportes de ferramentas proprietários

Forças de corte radiais altas durante o fresamento podem fazer com que até mesmo a fresa de topo mais apertada se mova dentro do suporte. Na maioria dos casos, o ângulo da hélice faz com que a ferramenta deslize para fora na peça de trabalho, possivelmente desfazendo-a. No entanto, vários fabricantes de porta-ferramentas desenvolveram sistemas proprietários para evitar esse movimento e deslizamento. Esses sistemas contam com conexões rosqueadas, travas de cunha ou meios mecânicos comparáveis ​​para evitar o movimento da ferramenta. Alguns empregam esses mecanismos anti-tração dentro de mandris de fresagem mecânicos, outros em suportes termoencolhíveis e alguns até mesmo alavancam o Weldon flat.

Suporte de ferramenta de estilo modular, que oferece brocas de metal duro aparafusadas, fresas de topo, ferramentas de chanfro e outras “inserções” que podem ser substituídas em segundos, elimina a necessidade de pinças ou mandris e fornece uma conexão rígida e precisa sem toque ou predefinição necessária. Eles podem custar um pouco mais, mas valem o preço devido à sua maior produtividade.

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Finalmente, dê uma olhada na própria conexão do fuso. Você pode estar preso a qualquer cone que esteja em seu centro de usinagem atual, mas isso não significa que você não possa comprar os melhores porta-ferramentas disponíveis para ele. Verifique se eles atendem ao padrão anunciado qualificando as dimensões do cone e do flange na máquina de medição por coordenadas da oficina. E se você estiver no mercado para uma nova máquina, avalie os méritos de um HSK (que significa “cone de haste oca” ou seu nome completo oficial, “Hohl Schaft Kegel”) ou alternativa comparável ao status quo de conicidade íngreme. Seja qual for o seu caminho, certifique-se de adotar um procedimento de manutenção de rotina para o cone da máquina e os porta-ferramentas. Cada um deve ser limpo e inspecionado regularmente quanto a desgaste, e a força da barra de tração da máquina deve ser verificada com o instrumento apropriado.

Turnabout é fair play em ferramentas ao vivo e de torre

Você tem ferramentas vivas? Que tal uma máquina multitarefa com um verdadeiro fuso de fresagem? Os cones de estilo polígono tornam-se cada vez mais prevalentes nesta arena. Quanto ao ferramental da torre, alguns preferem o padrão VDI, outros usam BMT (torre montada na base) usando uma interface de porta-ferramentas de cone curto ou polígono. Cada um tem seus prós e contras, mas ambos devem ser usados ​​com tecnologias de preensão adequadas ou com uma pinça estilo ER ou TG de alta qualidade. Tome nota:Evite suportes de trava lateral sempre que possível para minimizar a excentricidade.

Que tipo de configuração de porta-ferramentas sua oficina usa? Conte-nos nos comentários.