A oficina de máquinas CNC:um guia completo

O que é uma oficina mecânica?

Uma oficina mecânica é um local onde ocorre a fabricação subtrativa. Não é uma “loja” como uma loja, mas sim uma sala ou edifício contendo máquinas onde maquinistas e outros técnicos fazem coisas. A loja pode fazer parte de uma grande fábrica ou uma sala nas instalações de uma pequena empresa.

As “máquinas” em questão são equipamentos com ferramentas de corte. Estas máquinas podem ser utilizadas para perfurar, cortar, moldar… tudo o que envolve a remoção de material de um bloco de metal, plástico ou outra matéria-prima. As oficinas mecânicas também podem conter outros equipamentos, como impressoras 3D, mas o equipamento de fabricação subtrativa é a principal preocupação.

As oficinas mecânicas podem ser operadas por fabricantes de produtos de marcas específicas ou por fabricantes terceirizados (como 3ERP) que oferecem um serviço de usinagem on-line personalizado para diversos clientes em diferentes setores. (Você ficaria surpreso com quantas empresas exigem os serviços de uma oficina mecânica em algum ponto ou outro!)

As oficinas mecânicas existem desde o século XIX. As oficinas mecânicas de hoje, no entanto, são muito diferentes. Para saber mais sobre a capacidade de usinagem CNC do 3ERP.

Coisas que você encontrará em uma oficina

As oficinas mecânicas contêm muitos equipamentos, embora a variedade e o tipo de equipamento dependam do tamanho e da finalidade da instalação.

As lojas normalmente contêm algumas ou todas as máquinas a seguir, além de outras:

• Fresadora . Um moinho é uma máquina que usa cortadores rotativos para remover o material da peça de trabalho. Existem muitos tipos e tamanhos de fresas, permitindo que a fresadora realize diferentes tipos de corte, desde rosqueamento até desbaste.
• Centro de usinagem . Um centro de usinagem é outro termo usado para descrever uma fresadora CNC, uma fresadora controlada por instruções de computador. Centros de usinagem são equipamentos multifuncionais capazes de realizar procedimentos complexos com altas taxas de produção.
• Torno . Um torno é um tipo de máquina que gira uma peça de trabalho ao entrar em contato com uma ferramenta de corte, possibilitando operações como lixar, serrilhar e facear. Um torno CNC, às vezes chamado de centro de torneamento CNC, é controlado por instruções de computador.
• Retificadora . Uma retificadora é um tipo de ferramenta elétrica que usa uma roda abrasiva para retificar a peça de trabalho. A retificação é geralmente empregada como processo de acabamento, pois proporciona uma alta qualidade superficial.
• Prensa de perfuração . A furadeira é uma espécie de furadeira montada cujo movimento é controlado por uma alavanca. As furadeiras são mais potentes e estáveis ​​do que as furadeiras manuais e podem ser usadas para várias tarefas de fabricação, além de fazer furos.
• Serra de fita . A serra de fita é uma máquina de corte multiuso usada para fazer cortes retos. Ele é usado para remover aproximadamente seções de material antes de cortar mais.
• Equipamento EDM . A Usinagem por Descarga Elétrica (EDM) é um processo que usa faíscas em vez de uma ferramenta de corte física para penetrar na peça de trabalho. Versões alternativas da tecnologia usam um fio para o eletrodo da ferramenta.
• Ferramentas de acabamento de superfície . A maioria das peças requer algum tipo de acabamento superficial, e vários equipamentos são usados ​​para polir, polir, jatear e colorir.
• Máquina de medição por coordenadas . Uma máquina de medição por coordenadas (CMM) é um dispositivo usado para medir a geometria das peças, garantindo que a peça usinada corresponda às especificações dimensionais originais. Um CMM ajuda a garantir precisão e qualidade.

As máquinas realizam diferentes operações de fabricação, podendo ser manuais (operadas por um maquinista) ou equipadas com tecnologia de Controle Numérico Computadorizado (CNC).

Além de maquinário, uma oficina mecânica também pode conter estoques de matéria-prima que podem ser usinadas para a fabricação de peças. No entanto, dependendo da escala do fabricante, os materiais podem ser armazenados em outro local, em um depósito, por exemplo.

Os maquinistas também podem usar sua oficina mecânica para projetar peças digitalmente, o que significa que a área pode conter computadores equipados com software CAD. Computadores também podem ser usados ​​para operar equipamentos de usinagem CNC.

Oficinas de máquinas CNC:como a digitalização mudou a oficina de máquinas

O Controle Numérico Computadorizado tornou-se comum na segunda metade do século 20, mudando para sempre as oficinas mecânicas.

Antes do advento da oficina de máquinas CNC, todos os equipamentos de usinagem eram operados manualmente ou mecanicamente, o que significava que a precisão das peças usinadas dependia em grande parte da habilidade do operador da máquina.

Já as máquinas CNC têm seus movimentos totalmente guiados por instruções de computador.

Os projetos 3D digitais são convertidos em G-Code, que informa à máquina CNC o que fazer para criar a forma 3D. Cada movimento da ferramenta de corte é controlado com precisão milimétrica pelo programa, o que permite que a máquina produza peças duplicadas perfeitas com uma tolerância exata sem erros.

As máquinas CNC também são capazes de realizar operações de corte altamente complexas em um curto espaço de tempo. Algumas máquinas, como fresadoras CNC de 5 eixos, possuem fusos ou mesas giratórias, o que permite que a ferramenta de corte corte o bloco de material de qualquer ângulo sem interrupção.

Essas máquinas de 5 eixos podem usinar peças muito rapidamente, o que é útil para oficinas que produzem grandes quantidades de peças para projetos sérios.

Uma oficina CNC é capaz de muito mais do que uma oficina mecânica à moda antiga. Além disso, os maquinistas que trabalham em oficinas de máquinas CNC geralmente são qualificados em design digital e, portanto, são capazes de adaptar projetos digitais para usinagem CNC.

Quase todos os maquinistas CNC têm experiência em usinagem manual, pois essa habilidade os ajuda a entender melhor o processo de usinagem CNC.

Além disso, uma oficina de máquinas CNC geralmente será capaz de trabalhar a partir de arquivos CAD digitais, desenhos técnicos ou uma combinação dos dois. (Em muitos casos, os desenhos técnicos são necessários para fornecer mais esclarecimentos sobre um projeto.)

Balanceamento de usinagem CNC e usinagem manual

Curiosamente, a ascensão da oficina de máquinas CNC não tornou a usinagem manual redundante. Longe disso.

Certamente, as máquinas CNC têm vantagens óbvias sobre as máquinas manuais. Eles são tão precisos quanto possível, garantem a repetibilidade e a fabricação pode ocorrer sem supervisão, permitindo que a equipe realize outras tarefas.

Em geral, você não encontrará uma oficina mecânica séria que não use CNC para a maior parte de suas operações. As oficinas CNC estão substituindo as oficinas tradicionais, devido às vantagens inegáveis ​​da nova tecnologia.

Mas a usinagem manual também tem seus benefícios.

Para começar, as máquinas manuais são muito mais baratas do que as máquinas CNC. Isso significa que as oficinas podem investir e operar várias máquinas manuais sem gastar muito. É verdade que isso pode ser mais uma vantagem para a oficina mecânica do que para o cliente, mas as despesas gerais mais baixas também podem resultar em custos mais baixos para o cliente.

Mais importante ainda, as máquinas manuais podem ser operadas sem programação de computador prévia. Isso significa que os maquinistas podem trabalhar em uma peça em um instante, resultando potencialmente em tempos de resposta mais curtos do que seria possível com uma máquina CNC.

Para peças e componentes simples e únicos que precisam ser entregues rapidamente, a usinagem manual ainda representa um serviço valioso e uma opção confiável em relação à usinagem CNC.

Também é útil para uma oficina de máquinas manter máquinas manuais para projetos mais simples, pois elas podem suportar enquanto as máquinas CNC de vários eixos estão ocupadas com outras operações.

Segurança em oficina mecânica

Operar uma oficina mecânica requer anos de experiência e know-how, e várias regras devem ser seguidas para garantir a segurança da oficina mecânica.

As regras de segurança da oficina mecânica incluem:

• Use roupas apropriadas . Roupas folgadas, roupas inflamáveis, joias e sapatos abertos são proibidos na oficina mecânica. Calçados de segurança são preferíveis em qualquer ambiente de fabricação. O cabelo comprido deve ser preso para trás e colocado sob uma camisa ou boné.
• Use óculos de segurança . Óculos de proteção ou outra proteção para os olhos devem ser usados ​​ao operar qualquer tipo de máquina. Os cavacos removidos da peça de trabalho podem causar ferimentos graves.
• Seja saudável . Os trabalhadores não podem operar máquinas se estiverem doentes, cansados, embriagados ou tomando medicamentos que afetem o desempenho.
• Conheça o maquinário . Somente maquinistas qualificados devem usar máquinas. Se uma máquina for nova ou desconhecida, os trabalhadores devem ler o manual do operador antes de usar. Identificar o local do switch é essencial.
• Mantenha a loja limpa . Pisos sujos podem causar deslizamento, enquanto o acúmulo de poeira e sucata pode se tornar um risco de incêndio. O ambiente e as máquinas devem ser mantidos secos. As ferramentas devem ser mantidas limpas e inspecionadas regularmente.
• Sem distrações . Os trabalhadores que operam máquinas não devem usar fones de ouvido, usar seus telefones ou se envolver em qualquer outra atividade que possa causar distração.
• Não deixe máquinas sem vigilância . As máquinas devem ser atendidas enquanto estiverem em operação. Os trabalhadores não devem sair da oficina até que as máquinas parem completamente.
• Tenha cuidado com materiais perigosos . Alguns materiais de usinagem são altamente inflamáveis. Eles devem ser manuseados com cuidado extra para evitar risco de incêndio.
• Armazene itens com segurança . Materiais e ferramentas devem ser armazenados em um local de armazenamento limpo, onde não possam cair ou tropeçar pelos trabalhadores.
• Marcar claramente as saídas . As saídas de emergência devem ser claramente identificáveis ​​em caso de acidente ou emergência. O acesso às saídas deve ser mantido sempre livre.

Escolhendo a oficina certa

Para empresas e desenvolvedores de produtos que procuram uma oficina mecânica para realizar a fabricação, há várias coisas a serem consideradas.

Algumas oficinas mecânicas são mais confiáveis ​​do que outras, enquanto algumas são mais adequadas para certos tipos de usinagem do que outras. Alguns terão experiência em trabalhar com clientes em um setor específico, o que pode ser benéfico para novos clientes em potencial nesse mesmo campo. Pergunte ao pessoal da oficina mecânica sobre suas capacidades e experiência.

Uma boa oficina mecânica deve oferecer todos os itens a seguir:

1. Preços competitivos

As oficinas mecânicas cobrarão taxas diferentes com base em seu tamanho, experiência e outros fatores. Escolher a oficina certa envolve encontrar um fabricante com bons preços – mas isso nunca deve ser feito em detrimento da qualidade.

Embora você precise ser experiente, você nunca deve selecionar uma oficina mecânica apenas porque oferece as taxas mais baixas. Isso muitas vezes pode significar problemas:se uma oficina mecânica propõe uma taxa que claramente não é lucrativa para eles, isso significa que eles provavelmente tentarão cortar custos para melhorar suas margens de lucro.

2. Confidencialidade

Oficinas de máquinas terceirizadas realizam usinagem CNC personalizada e outras tarefas de fabricação para empresas, e essas empresas precisam de garantia de que seus projetos permanecerão privados.

Felizmente, existem instrumentos legais para garantir a confidencialidade entre uma oficina mecânica e seus clientes. Exija que sua oficina assine um Acordo de Confidencialidade (NDA) antes de realizar qualquer fabricação. Isso garante que seus designs não serão repassados ​​a terceiros misteriosos.

Rejeite qualquer oficina mecânica que se recuse a assinar um NDA.

3. Qualidade, confiabilidade e honestidade

As oficinas mecânicas devem ter maquinistas experientes e usar máquinas CNC modernas e equipamentos de medição. Se você duvidar se este é o caso, ligue para a oficina ou visite as instalações pessoalmente antes de iniciar sua relação de trabalho.

Lojas com uma variedade de capacidades de fabricação são preferíveis àquelas com ofertas limitadas. No entanto, nem todas as oficinas mecânicas serão honestas sobre suas limitações:é melhor encontrar uma oficina que lhe diga antecipadamente o que não pode alcançar do que uma oficina que tenta (e falha) ir além de suas capacidades.

Oficina CNC 3ERP

Procurando uma oficina de máquinas CNC respeitada com todos os itens acima? Não procure mais, a 3ERP, um fornecedor global de soluções de fabricação e prototipagem, disponível e ao seu serviço. Enviamos suas peças usinadas de precisão para qualquer lugar do mundo, em sete dias ou menos.