Mandrilamento de Precisão: Entregando Acabamento de Furos Preciso e Repetível

Mandrilamento pode não parecer um tópico muito empolgante, mas não deixe os nomes enganarem você: mandrilamento é uma das técnicas mais amplamente usadas na usinagem, e uma das maneiras mais confiáveis de acabar furos.

Mandrilamento é o processo de alargar e acabar furos pré-existentes. Os furos podem ter sido fundidos, furados ou formados de outra forma em um estado bruto, mas o mandrilamento é frequentemente a melhor técnica para fornecer a precisão e repetibilidade esperadas de peças usinadas CNC.

Tipos de Mandrilamento CNC

O mandrilamento pode ser dividido em vários subtipos, designados pelas ferramentas usadas e os tipos de furo sendo mandrilados. Por exemplo, mandrilamento de furo passante no qual a peça é suportada em ambas as extremidades do furo frequentemente se enquadra em mandrilamento de linha. O mandrilamento também pode acabar furos cegos, mas a peça só pode ser suportada em uma extremidade. No mandrilamento reverso, a ferramenta de corte atravessa um furo passante e trabalha no lado da peça oposto ao cabeçote.

Assim como furação, fresagem e torneamento, processos de mandrilamento podem variar de acordo com a forma desejada do furo final. Furos com múltiplas características podem ser mandrilados com as ferramentas certas, incluindo furos escalonados, chanfros e contra-furos.

Ferramentas usadas para mandrilamento

O mandrilamento pode ser realizado usando praticamente qualquer máquina CNC rotativa, incluindo centros de fresagem e centros de torneamento. Ferramentas de máquina específicas para mandrilamento também estão disponíveis: máquinas de mandrilamento horizontais suportam a peça em um eixo perpendicular à rotação de corte; mandriladores de coordenadas (jig borers) são usados para localizar o centro preciso de um furo antes de remover quantidades significativas de material.

Arguably, a diferença mais importante entre um trabalho de mandrilamento e outro é a ferramenta de corte usada. Algumas operações podem fazer uso de ferramentas de corte de dois pontos, onde as superfícies de corte são frequentemente a 180 graus de distância. Operações requerendo tolerâncias mais apertadas frequentemente fazem uso de ferramentas de corte de ponto único. Qualquer tipo de ferramenta de corte pode ser usado em centros de fresagem, centros de torneamento ou máquinas de mandrilamento dedicadas.

Além das ferramentas de corte, a configuração correta para o trabalho depende das características do furo sendo formado e das capacidades da oficina de usinagem. Furos especialmente desafiadores podem requerer equipamento personalizado. Por exemplo, furos especialmente profundos podem ser difíceis de mandrilar devido à deflexão da ferramenta. Alguns furos, como o Túnel SR-99 em Seattle, WA, requerem mandriladores dedicados que se movem independentemente através do furo enquanto cortam. Situações análogas em mandrilamento CNC são raras, no entanto, devido à escala mais gerenciável da maioria das operações CNC.

Além disso, como as características produzidas através de mandrilamento estão no interior da peça em vez do exterior, inspeção mais sofisticada é frequentemente necessária. Metrologia a laser facilita o processo, e medidores de ar podem fornecer medições precisas de furos mandrilados.

Quando oficinas de usinagem CNC usam mandrilamento

Ao escolher um processo para criar ou alargar um furo, operadores de máquinas CNC devem avaliar vários fatores. Dependendo do estágio em que o furo está e das características desejadas do furo final, operadores podem escolher alargamento ou furação em vez de mandrilamento.

A furação é frequentemente utilizada para criar um furo bruto que será então alargado através de mandrilamento e acabado através de alargamento. Se o operador usar o ferramental correto, o mandrilamento também pode ser o processo de acabamento.

Geralmente, o mandrilamento destina-se a reduzir tolerâncias e melhorar a precisão em grandes produções de produtos fundidos ou usinados. O processo é altamente considerado por sua precisão, mas não é ideal para remover grandes quantidades de material. Se furos ainda não foram iniciados, um processo menos preciso como furação é frequentemente usado antes do mandrilamento. Se tolerâncias médias forem necessárias, fresagem e torneamento também podem ser usados para refinar furos previamente formados em uma peça.

Mais da nossa série "O que Oficinas de Usinagem de Precisão Fazem"

• Introdução
• Fresagem
• Torneamento
• Mandrilamento
• Furação
• Serra
• Brochamento

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