Microperfuração:uma aventura incrível (e incrivelmente frustrante)

Por isso, a microperfuração nunca foi o meu forte. Eu fiz muitas perfurações, mas nunca nada muito menor que 1/64 ^th ou então. Bem amigos, se você fez parte desse clube também, então há um outro mundo de perfuração que você nunca experimentou, e há algumas coisas incríveis acontecendo. Algumas das pesquisas mais recentes que fiz sobre microperfuração foram muito reveladoras, e o projeto em que estou trabalhando atualmente foi um dos mais desafiadores da minha carreira – tudo para fazer furos um pouco maiores que um fio de cabelo humano. Discutiremos muitas das coisas a serem observadas e alguns parâmetros básicos para iniciar alguns de seus próprios projetos de pesquisa.

Assim como qualquer outra coisa no mundo da usinagem, os números não mentem. Muitas das mesmas fórmulas se aplicam. No entanto, há muito menos espaço para erros. Tudo, desde o comprimento de sua flauta até a geometria na ponta de sua broca, precisa ser examinado minuciosamente, e com a microfuração não há resposta fácil para nada. Os fabricantes de ferramentas serão seu melhor recurso para começar com parâmetros, já que eles são os especialistas em suas próprias ferramentas. Eu não sou um vendedor de ferramentas, então não vou promover uma marca em detrimento da outra. Isso, amigos, precisa fazer parte de sua pesquisa.

Etapa 1 em Microperfuração – Pesquise o Material

Isso me leva ao primeiro passo de sua aventura de microperfuração. Pesquisar. Você precisa conhecer sua máquina, você precisa conhecer seu material, você precisa conhecer sua refrigeração e sistema de refrigeração, e você precisa conhecer suas ferramentas. Quando digo que você precisa “saber”, não me refiro a um conhecimento básico. Pesquise, torne-se o maior especialista possível em tudo o que está fazendo antes mesmo de considerar cortar metal. Quando se trata de microperfuração em geral, há muitas pesquisas por aí, e muitas delas fornecem informações conflitantes ou confusas. Arme-se com o conhecimento para lutar contra isso e você ficará bem. Pesquise diferentes refrigerantes, pesquise diferentes brocas. Fornecedores de perfuratrizes e fornecedores de refrigerante devem ter pessoas com quem você possa conversar por telefone para obter mais informações – mais importante, informações específicas sobre seu material.

Atualmente estou fazendo furos de 0,008” em aço inoxidável 15-5 PH. A primeira coisa que fiz foi aprender o máximo possível sobre o inox 15-5. É um material interessante porque é considerado um aço inoxidável, mas funciona como um aço de matriz. Porque eu sabia que antes de fazer minha pesquisa eu era capaz de navegar pelos gráficos dos fabricantes de ferramentas, pular direto pelo aço inoxidável e pegar os parâmetros da seção de aço da matriz. Evitei muitas dores de cabeça, porque os parâmetros eram muito diferentes – velocidade do fuso muito mais lenta para o aço inoxidável. Meu ponto é, o conhecimento material é fundamental. Saiba disso primeiro.

Etapa 2 na Microperfuração – Compreender o refrigerante

O segundo passo, depois de fazer sua lição de casa e descobrir as especificidades do material que você está executando, o refrigerante que você vai usar e reduzi-lo a dois ou três fabricantes de brocas é olhar para o seu programa. Em primeiro lugar, quando você está programando uma operação de microfuração é o próprio ciclo de furação. Há várias informações disponíveis sobre a estratégia mais bem-sucedida, mas uma coisa com a qual todos concordam é que tem que ser um ciclo de bicadas. Um ciclo de quebra de cavacos (onde a broca não retrai totalmente para fora do furo, apenas o suficiente para quebrar o cavaco) geralmente é ineficaz porque deixa cavacos no furo. Em uma broca padrão, a flauta carrega esses cavacos para cima e para fora do furo. Tecnicamente, as micro brocas farão o mesmo, exceto que você realmente não quer que elas façam. Brocas tão pequenas (0,008” no meu caso) NÃO gostam de recortar cavacos e eventualmente quebrarão por causa disso. Uma retração completa em cada bicada é a estratégia que escolho e, embora possa demorar um pouco mais, é a melhor maneira de garantir a vida útil mais longa da sua broca. Existem maquinistas (e fabricantes de ferramentas) que irão sugerir uma estratégia de “quebra de cavacos, quebra de cavacos, passo completo”, que será mais rápida, mas eu aplicaria isso apenas na extremidade superior da escala de “microfuração”. Essa escala, aliás, é outro ponto de discórdia. Um furo microperfurado geralmente é considerado qualquer furo menor que 0,1”, mas sempre haverá pessoas que discordam. Chame como quiser, é pequeno. De qualquer forma, de volta aos trilhos. A estratégia é muito importante. Você quer ter certeza de que a ferramenta limpa o furo com distância e tempo suficientes para limpar o cavaco e receber um pouco de refrigeração.

Líquido de refrigeração ideal para microperfuração

Na microfuração, a refrigeração é uma consideração importante. Aqui, uma névoa de pulverização (quantidade mínima de refrigerante) é pulverizada em uma microbroca (mostrada em comparação com a ponta de um lápis). Sim, furamos a ponta do lápis… porque podemos!

Refrigerante. É um termo interessante – fiel à vida, pois na verdade está resfriando a ferramenta, ou pelo menos atuando como um veículo para a transferência de calor. No entanto, na micro furação o aspecto mais importante é a lubrificação. Os refrigerantes solúveis em água fazem uma coisa muito engraçada que a maioria das pessoas não percebe quando você está perfurando. Quando o fundo do furo se enche de refrigerante e a ferramenta entra no furo, ela fica realmente pressurizada. Em circunstâncias normais, isso não é uma preocupação, mas com as microbrocas sendo tão frágeis, pode facilmente ser suficiente para dominar a ferramenta. Estou usando um sistema de nebulização para minha operação, juntamente com um óleo fino que flui bem. O que acontece é que o óleo se acumula em cima da peça, então não importa o que a broca passe pelo refrigerante e lubrificação antes de entrar em contato com a peça. O único problema que isso apresenta são os chips. À medida que você usina os furos, percebe que os cavacos se acumulam ao redor dos furos concluídos. Devido ao fato de que o óleo não está fluindo como um líquido de arrefecimento de inundação, ele não carrega os cavacos. Este é atualmente um problema que estou tentando remediar, mas novamente é um processo muito demorado que envolve muita paciência… e frustração. Você vai ficar bem. Planeje quebrar alguns exercícios e planeje tentar coisas diferentes. Só não planeje fazer cem furos em dez minutos. A microfuração não é e não deve ser considerada uma operação de usinagem de alta velocidade. É preciso cuidado e precisão.

Ferramentas ideais para microperfuração

Finalmente, vou discutir um pouco sobre as ferramentas reais. Existem muitas empresas de ferramentas que fornecem micro brocas. Em sua pesquisa, você descobrirá que muitos deles têm informações muito específicas sobre a geometria que usam para seus cortadores e os revestimentos e todos os outros sinos e assobios que você pode imaginar. Faça um favor a si mesmo e preste atenção. Algumas podem parecer bobagens, o que pode ser, mas algumas são muito importantes. Se você já leu algum dos meus outros blogs, sabe que às vezes coisas aparentemente pequenas fazem toda a diferença. Tal é o caso aqui. Essas ferramentas precisam ser retificadas com precisão e incrivelmente afiadas. Como é o caso da maioria dos aspectos da microfuração, existem opiniões divergentes sobre o material da ferramenta – metal duro ou aço rápido. Enquanto o metal duro oferece melhor rigidez e maior sustentabilidade da aresta de corte, o aço rápido oferece mais flexibilidade. O metal duro é quebradiço e quebrará assim que estiver opaco – o aço de alta velocidade é mais tolerante e de custo mais baixo. Tudo se resume ao material da peça de trabalho. Esta é outra situação em que entrego aos verdadeiros especialistas – aqueles que fazem as ferramentas. Um último conselho sobre as ferramentas – não seja barato . Se você fizer sua pesquisa e descobrir que pode atingir seus objetivos com uma broca de US $ 15, isso é fantástico. Só não fuja de uma broca só porque custa US $ 75. O nome do jogo é valor, e certifique-se de explicar ao seu departamento financeiro que o melhor valor não significa a broca mais barata. Se a “Broca A” custa US$ 15 e perfura 100 furos, e a “Broca B” custa US$ 75, mas perfura 1.000 furos, então o melhor valor é a Broca B, mesmo com cinco vezes o custo.

Eu lhe daria uma idéia de alguns dos parâmetros que estou executando, mas isso essencialmente anularia o propósito do meu post. Faça sua pesquisa, encontre seus números e corra com ele. Fiquei muito impressionado com o sucesso dos parâmetros básicos que recebi de empresas de ferramentas, então lembre-se sempre – confie nos números.