Dominando o Contorneamento CNC: Considerações-Chave para Usinagem 5-Eixos

O que é Contorneamento?

Contornear uma peça significa criar um acabamento fino em uma superfície irregular ou desigual. Dissimilar a finalizar uma peça plana ou uniforme, o contorneamento CNC envolve o acabamento de uma peça arredondada, curva, ou de outra forma unicamente formatada.

Contorneamento CNC & Usinagem 5-Eixos

Máquinas de 5-eixos são particularmente adequadas para aplicações de contorneamento. Como o contorneamento envolve o acabamento de uma peça intrincada ou única, os múltiplos eixos de movimento em jogo com Usinagem 5-Eixos permitem que a ferramenta acesse áreas difíceis de alcançar, bem como siga caminhos de ferramenta intrincados.

Avanços Recentes

Software CAM avançado agora pode escrever o G-Code (o programa passo a passo necessário para criar uma peça acabada) para a aplicação de um maquinista, o que simplificou drasticamente aplicações de contorneamento. Simplesmente, em vez de gastar várias horas escrevendo o código para uma aplicação, o software agora lida com este passo. Apesar destes avanços, a maioria dos jovens maquinistas ainda é requerida a escrever seus próprios G-Codes no início de suas carreiras para ganhar familiaridade valiosa com as máquinas e suas habilidades. Software CAM, para muitos, é um luxo ganho com tempo.

Benefícios do Software CAM Avançado

Economia de Tempo Aumentada
Como o contorneamento requer movimentos de ferramenta muito específicos e parâmetros de corte mudando rapidamente, livrar os maquinistas do fardo de escrever seu próprio código complexo pode economizar tempo valioso de preparação e reduzir tempo de inatividade de usinagem.

Tempos de Ciclo Reduzidos
G-Codes gerados podem cortar vários minutos de um tempo de ciclo removendo redundâncias dentro da aplicação. Em vez de contornear uma área da peça que não requer, ou já foi usinada, o Software CAM localiza as áreas muito específicas que requerem tempo de usinagem e atenção para maximizar eficiência.

Consistência Melhorada
Programas CAM que são empacotados com Software CAD como SolidWorks são tipicamente os melhores em termos de consistência e habilidade de lidar com designs complexos. Enquanto o Software CAD ajuda um maquinista gerar a peça, o Programa CAM diz a uma máquina como fazê-la.

Dicas Adequadas

Utilizar Profundidades de Corte Adequadas

Antes de rodar uma operação de contorneamento, um corte inicial de desbaste é feito para remover material em passos no eixo Z de forma a deixar uma quantidade limitada de material para a passada final de contorneamento. Neste passo, é crucial deixar a quantidade certa de material para contorneamento — muito material para a passada de contorneamento pode resultar em acabamento superficial ruim ou peça/ferramenta danificada, enquanto muito pouco material pode levar a tempo de ciclo prolongado, produtividade diminuída e resultado final abaixo do padrão.

A aplicação de contorneamento deve remover de .010" a 25% do diâmetro do cortador da ferramenta. Durante o contorneamento, é possível que os avanços diminuam enquanto as velocidades aumentam, levando a um acabamento muito mais suave. Também é importante manter em mente que através do corte de acabamento, a quantidade de engajamento entre a aresta de corte da ferramenta e a peça variará regularmente — mesmo dentro de uma única passada.

Usar Ferramentas Mais Adequadas

A seleção ideal de ferramenta para operações de contorneamento começa escolhendo o perfil adequado da ferramenta. Um perfil de raio grande ou bola é muito frequentemente usado para esta operação porque não deixa tanta evidência de caminho de ferramenta. Em vez disso, eles efetivamente suavizam o material ao longo da face da peça. Fresas de Topo de Subcorte (Undercutting End Mills), também conhecidas como cortadores pirulito, têm perfis de bola esféricos que as tornam excelentes escolhas para aplicações de contorneamento. A Fresa de Topo de Subcorte com Corpo Reduzido 300° da Harvey Tool, por exemplo, apresenta alta contagem de flautas para beneficiar acabamento de peça para profundidades de corte leves, enquanto mantém a habilidade de alcançar áreas difíceis da frente ou verso de uma peça.

Verificar G-Code

Embora software CAM avançado crie o G-Code para uma aplicação, economizando tempo e dinheiro valioso do maquinista, a precisão deste código ainda é vitalmente importante para o resultado geral do produto final. Maquinistas devem procurar por problemas como chamada de ferramenta errada, movimentos rápidos que chegam muito perto do material, ou até mesmo offsets que precisam correção. Falha em revisar G-Code antes de iniciar a usinagem pode resultar em falha catastrófica da máquina e centenas de milhares de dólares em danos.

Inserir um M01 — ou uma notação à máquina no G-Code para parar e aguardar aprovação do maquinista antes de mover para o próximo passo — pode ajudar um maquinista a garantir que tudo está aprovado com uma próxima fase de uma operação, ou se qualquer redundância está definida para ocorrer, antes de continuação.

Contorneamento Resumido

Contorneamento CNC é mais frequentemente usado em máquinas de 5-eixos como uma operação de acabamento para peças de formato único ou intrincadas. Após uma passada inicial de desbaste, a operação de contorneamento — feita mais frequentemente com Fresas de Subcorte ou Fresas de Topo Esféricas, remove de .010" a 25% do diâmetro do cortador em material da peça para garantir que especificações adequadas da peça são atendidas e um acabamento fino é alcançado. Durante o contorneamento, corte apenas em profundidades recomendadas, garanta que G-Code está correto, e use ferramentas mais adequadas para esta operação.