Ferramentas de corte para usinagem de precisão

"Usinagem de precisão" refere-se à manutenção de tolerâncias geométricas mais apertadas do que o normal e acabamentos de superfície superiores em um lote de peças. Nem toda oficina mecânica é capaz de atingir esse nível de desempenho. Outros podem ter as máquinas-ferramentas CNC necessárias, mas não as veem como algo que seu mercado-alvo exige.

Na Impro temos orgulho de nossa capacidade de fornecer serviços de usinagem de precisão. Conseguimos isso através do investimento em tecnologia de usinagem de precisão, engenharia de fabricação qualificada e programação CNC, e focando nas ferramentas de corte. Nesta postagem do blog, abordaremos como a última delas, ferramentas de corte, afeta a usinagem de precisão.

Como a precisão difere da usinagem normal

Não há uma definição oficial do que constitui “precisão”. Depende das peças a serem usinadas e sua aplicação, além dos materiais e máquinas-ferramentas utilizadas. Os especialistas em usinagem provavelmente concordarão que a usinagem de precisão se refere a tolerâncias rígidas e acabamentos excepcionais, deixando os limites exatos em aberto para discussão.

Adicionando alguma quantificação, esses especialistas provavelmente concordarão que em dimensões lineares e circulares uma tolerância menor que 0,0004” (10 µm) requer usinagem de precisão. Da mesma forma, planicidade melhor que 2 µ” (0,05 µm) e rugosidade menor que 1 µ” (0,025 µm) contariam como precisão. No entanto, em peças muito grandes, essas tolerâncias podem ser inatingíveis, enquanto para peças muito pequenas (aquelas que são microusinadas) elas são inutilmente grandes.

Um aspecto importante da precisão é a repetibilidade. Um maquinista habilidoso pode ser capaz de manter tolerâncias apertadas em uma única peça, independentemente do tipo, idade e condição da máquina-ferramenta. No entanto, fazer isso em um lote grande seria extremamente difícil e muito lento.

A influência da ferramenta de corte na precisão

Dois aspectos a serem considerados são a própria ferramenta de corte e como ela é montada no suporte, cortador ou porta-ferramenta.

O principal problema com as ferramentas de corte é que elas se desgastam e podem lascar. Em uma operação de corte bem montada, a expansão térmica raramente é um problema porque a maior parte do calor é levada pelo cavaco.

Desgaste e lascamento são resolvidos através da escolha do material da ferramenta. O aço rápido (HSS) pode ser usado para algumas operações de usinagem, mas a maioria é executada com pastilhas de metal duro. Os revestimentos destes reduzem o atrito e o desgaste. Revestimentos de carbonitreto de titânio (TiCN), em particular, oferecem boa resistência ao desgaste.

A montagem da ferramenta afeta a precisão de duas maneiras. Primeiro, há a deflexão do poste ou suporte da ferramenta sob cargas de corte. Quanto mais rígida a montagem, menos a ponta da ferramenta se moverá, o que leva a uma maior precisão.

A segunda é a questão do pré-ajuste da ferramenta. Este é o processo de garantir que a ponta da ferramenta saia do suporte na quantidade esperada. Qualquer desvio dele removerá mais ou menos material do que o programador CNC esperava. (Uma alternativa à predefinição de ferramenta muito precisa é determinar os valores de correção da ferramenta e inseri-los no controlador da máquina CNC.)

O pré-ajuste é especialmente importante quando mais de uma pastilha de corte é montada no porta-ferramentas. Fresas de facear grandes são um exemplo. Aqui, se uma pastilha se projetar mais que as outras, ela cortará uma série de ranhuras na superfície que está sendo usinada.

Ferramentas de corte para maior precisão

Duas ferramentas de corte que aumentam a precisão e o acabamento dos recursos usinados anteriormente são os rebolos e alargadores. A retificação, no entanto, requer máquinas-ferramentas caras e aumenta significativamente o custo das peças da máquina. O alargamento, feito para melhorar o acabamento, a redondeza e o tamanho de um furo feito anteriormente, pode ser feito em uma fresadora CNC onde aumenta um pouco o tempo de piso a piso.

Outra abordagem é usar ferramentas de corte especialmente fabricadas. Isso às vezes é feito no torneamento, onde uma ferramenta escalonada pode produzir dois diâmetros diferentes simultaneamente. Isso resulta em uma concentricidade muito maior entre os dois diâmetros, mas não aumenta o tempo de operação.

A mesma abordagem pode ser feita na retificação cilíndrica por retificação por imersão com um rebolo perfilado.

Uma fonte para suas necessidades de usinagem de precisão

A usinagem de precisão – o que significa manter tolerâncias apertadas e excelente acabamento superficial em um lote de peças – requer muita atenção a todas as facetas do processo de usinagem. A seleção e a preparação da ferramenta de corte fazem parte desse esforço e podem ter um impacto negativo na qualidade da peça se não forem realizadas com cuidado suficiente.

Com máquinas-ferramentas CNC modernas e rígidas e profundo conhecimento em usinagem, a Impro possui as capacidades de usinagem de precisão exigidas pelos clientes mais exigentes. Para saber como podemos lidar com suas necessidades de usinagem, entre em contato conosco hoje.