Dicas para manter tolerâncias rígidas

Na fabricação de grandes lotes de produção, uma das maiores dificuldades que os maquinistas enfrentam é manter as ferramentas nas tolerâncias necessárias em furos, paredes e roscas. Normalmente, este é um processo iterativo que pode ser tedioso e estressante, especialmente para maquinistas inexperientes. Embora cada trabalho apresente um conjunto único de desafios, existem regras práticas que podem ser seguidas para garantir que sua peça esteja atendendo às exigências de precisão.

O que é uma tolerância?

Uma tolerância é uma quantidade permitida de variação em uma peça ou ferramenta de corte na qual uma dimensão pode se encaixar. Ao criar uma impressão de peça, as tolerâncias das ferramentas não podem ser negligenciadas, pois as tolerâncias das ferramentas podem resultar em variações da peça. As tolerâncias da peça devem ser as mesmas, se não maiores, que as tolerâncias da ferramenta para garantir a precisão da peça.

As tolerâncias da ferramenta de corte são muitas vezes aplicadas às dimensões mais críticas de uma ferramenta, como Diâmetro do Cortador, Comprimento do Corte, Diâmetro da Haste e Comprimento Total. Ao selecionar uma ferramenta de corte para um trabalho, é fundamental escolher uma marca que cumpra padrões de tolerância rigorosos e consistência confiável de lote a lote. Fabricantes como Harvey Tool e Helical Solutions exibem com destaque as tolerâncias para muitas dimensões críticas de ferramentas e inspecionam minuciosamente cada ferramenta para garantir que ela atenda às tolerâncias especificadas. Abaixo está o cabeçalho da tabela para a linha de fresas de topo em miniatura da Harvey Tool – Square – Stub &Standard.



As tolerâncias ajudam a criar repetibilidade e especificidade, especialmente em uma indústria na qual até um milésimo de polegada pode fazer ou quebrar um produto final. Isso é especialmente verdadeiro para ferramentas em miniatura, onde a Harvey Tool tem experiência no projeto e fabricação de ferramentas tão pequenas quanto 0,001” de diâmetro.

Como as tolerâncias são usadas?

Ao visualizar uma tolerância, há uma dimensão superior e inferior, significando o intervalo no qual a dimensão da ferramenta pode se desviar – tanto acima quanto abaixo do que seu tamanho é dito. No exemplo abaixo, a faixa de tamanho de uma ferramenta de diâmetro de cortador de 0,030″ estaria em qualquer lugar entre 0,0295″ e 0,0305”.

Manter tolerâncias nas operações de furação

Os furos muitas vezes exigem as tolerâncias dimensionais mais apertadas, pois geralmente são feitos para alinhar perfeitamente com uma peça correspondente. Para manter as tolerâncias, comece primeiro testando a excentricidade da máquina e da ferramenta. Essa etapa simples, mas muitas vezes esquecida, pode economizar muito tempo e frustração aos maquinistas.

Exercícios de localização

As brocas de localização permitem que as brocas tenham um ponto de partida muito preciso, minimizando a caminhada ou o desvio de um caminho desejado. Isso pode ser especialmente benéfico ao usinar superfícies irregulares, onde o acesso à localização perfeita de um furo pode ser mais difícil.

Alargadores

O alargamento é ótimo para qualquer exigência de tolerância muito apertada, porque muitos alargadores miniatura têm tolerâncias muito mais apertadas do que uma broca. Os alargadores miniatura da Harvey Tool, por exemplo, têm tolerâncias de +.0000″/-.0002. para opções sem revestimento e +.0002″/-.0000″ para ferramentas com revestimento AlTiN. Os alargadores cortam em sua borda chanfrada, removendo uma quantidade mínima de material dentro de um furo com o objetivo final de trazê-lo ao tamanho adequado. Como a aresta de corte de um alargador é tão pequena, a ferramenta tem um diâmetro de núcleo maior e, portanto, é uma ferramenta mais rígida.

Manter tolerâncias rígidas ao usinar paredes

Tenha cuidado com a deflexão

A manutenção de tolerâncias quando a usinagem de paredes é dificultada pela deflexão ou pela curvatura que uma ferramenta experimenta quando uma força é aplicada a ela. Quando um ângulo estiver aparecendo em uma parede devido à deflexão, opte por uma ferramenta alcançada para permitir menos deflexão ao longo do pescoço da ferramenta. Além disso, obtenha mais profundidades axiais de corte e usine em etapas com passes de acabamento para exercer menos pressão sobre a ferramenta. Para tolerâncias de acabamento de superfície, pode ser necessária uma ferramenta com canais longos para minimizar a evidência de um caminho de ferramenta deixado em uma peça. Para obter mais informações sobre maneiras de minimizar a deflexão, leia Deflexão da ferramenta e seus remédios.

Fresas de topo de raio de canto

Fresas de topo de raio de canto, por não apresentarem uma aresta viva, desgastam-se mais lentamente do que uma fresa de topo quadrada. Ao utilizar ferramentas de raio de canto, a fratura na aresta da ferramenta será minimizada, resultando em uma distribuição de pressão uniforme em cada uma das arestas de corte. Como a aresta mais afiada em uma ferramenta quadrada é menos durável e mais propensa a trincas devido à concentração de tensão nesse ponto, uma ferramenta de raio de canto seria muito mais rígida e, portanto, menos suscetível a causar uma variação de tolerância. Por esta razão, é recomendado usar uma ferramenta de desbaste com perfil de raio de canto e um acabamento com perfil quadrado para uma tolerância de aresta. Ao projetar uma peça e manter a fabricação em mente, se houver potencial para uma parede com raio em oposição a uma parede com borda quadrada, uma parede com raio permite uma usinabilidade mais fácil e menos trocas de ferramentas.

Manter tolerâncias rígidas durante o rosqueamento

Fazer roscas com tolerância tem tudo a ver com evacuação de cavacos. A evacuação de chips é um problema comumente negligenciado; Se os cavacos dentro de um furo não forem removidos antes de uma operação de rosqueamento, pode haver interferência na ponta da ferramenta que leva à vibração e trepidação dentro de uma rosca. Isso diminuiria a continuidade do fio, alterando também os pontos de contato. A descontinuidade de uma rosca pode ser a diferença entre passar e reprovar uma peça e, como o rosqueamento é normalmente a última aplicação na usinagem para diminuir o dano às roscas, também aumenta a probabilidade de que os cavacos permaneçam dentro do furo de outras aplicações.

Tolerâncias resumidas

Se você continuar tendo problemas para manter tolerâncias apertadas apesar desta postagem no blog, consulte a equipe de tecnologia da Harvey Tool ou da Helical Solutions, pois o problema pode existir fora de sua máquina. A temperatura e a umidade podem variar o quão gomoso é um material e podem levar à expansão e contração da peça de trabalho. Além disso, a fundação de edifícios pode expandir e contrair devido à temperatura externa, o que pode resultar em excentricidade elevada e vibração irregular em um fuso.