Um princípio simples – O segredo por trás da separação do eixo Y

A adição de ferramentas rotativas aos centros de torneamento significa que você pode combinar várias configurações em uma única máquina para um processo de usinagem mais ágil e produtivo. Para conseguir isso, máquinas de torneamento foram introduzidas na década de 1990. A ideia inicial era permitir o acionamento de uma fresa, broca ou macho de rosqueamento em uma ou mais posições de ferramenta na torre para eliminar limitações de interpolação polar e outras dificuldades de programação relacionadas.

Para melhorar o alcance, um conjunto extra de formas foi adicionado para mover a ferramenta rotativa pela face do fuso. Isso foi feito montando as ferramentas nas laterais do revólver ou em sua face, instalando as vias do eixo Y em uma mesa inclinada ou usando um cabeçote de fresagem independente. Tanto os fabricantes de máquinas-ferramenta quanto os fabricantes logo reconheceram os benefícios da integração das operações de fresamento e torneamento.

Hoje, a opção do eixo Y tornou-se um recurso padrão na maioria das máquinas multitarefas e opcional em muitos novos centros de torneamento.

Como um risco potencial de quebra da ferramenta, levando a paralisações dispendiosas da máquina ou componentes descartados, o corte é um estágio do processo de usinagem em que os fabricantes não comprometem a segurança. Para atender às altas demandas desses tipos de ferramentas, o sistema CoroCut® QD foi desenvolvido pela Sandvik Coromant em 2013. Ao considerar como melhorar ainda mais esse sistema de alto desempenho, os desenvolvedores de ferramentas começaram a olhar para essas máquinas modernas com Y- capacidade do eixo. Isso resultou em uma inovação que envolveu mais do que apenas o design da ferramenta, mas também um método completamente novo:corte no eixo Y.

Assista a este breve vídeo para uma demonstração do corte do eixo Y com CoroCut® QD.

Princípio de separação do eixo Y

O princípio por trás do corte no eixo Y é incrivelmente simples. Enquanto as ferramentas de corte convencionais se alinham com o eixo X da máquina-ferramenta, a ferramenta do eixo Y simplesmente foi girada 90° no sentido anti-horário para alinhar com o eixo Y. Em uma configuração de ferramenta convencional, a lâmina de separação e o suporte relativamente longos e finos são introduzidos em um ângulo de 90° na peça de trabalho rotativa. A maior força de corte é gerada pela velocidade de corte e o restante pelo movimento de avanço.

A consequência é um vetor de força resultante que é direcionado diagonalmente para dentro da ferramenta em um ângulo de aproximadamente 30°, em outras palavras, através de uma seção muito fraca da lâmina. Para evitar a quebra da ferramenta, isso é compensado pela redução do balanço da lâmina e pelo aumento da altura da lâmina, o que, por sua vez, às vezes compromete a usabilidade da ferramenta.

Girando o assento da ponta em 90° e utilizando o eixo Y, a ferramenta pode cortar seu caminho na peça de trabalho essencialmente com sua extremidade frontal, que quase alinha o vetor de força de corte resultante com o eixo longitudinal da lâmina. Análises de FEM realizadas pela equipe de P&D da Sandvik Coromant confirmaram que a nova solução elimina tensões críticas e aumenta a rigidez da lâmina em mais de seis vezes em comparação com o projeto de lâmina convencional.

Para resumir, ao alternar para o corte no plano do eixo Y, você obtém uma direção benéfica da força de corte, resultando em menos instabilidade e vibração. Isso significa que você pode aumentar a taxa de avanço sem perder a estabilidade ou quebrar a ferramenta para um processo de corte extremamente seguro e produtivo. Simples assim.

Faça o download de um PDF do infográfico prático da Sandvik mostrando as cinco razões para a separação do eixo Y aqui .