Dominando a Usinagem de Undercut: Guia Especialista para Peças de Precisão CNC

Não é mais novidade que a inovação tecnológica das máquinas CNC ajudou a tornar os serviços de usinagem mais fáceis. Sem mencionar que as máquinas CNC são compatíveis com vários materiais metálicos e plásticos para produzir peças precisas e de qualidade.

No entanto, usinar recursos mais complexos, como peças com undercut, requer algumas considerações e conhecimento-chave para obter o melhor resultado.

Portanto, este guia contém tudo o que você precisa saber sobre usinagem de undercut e suas aplicações para peças usinadas CNC.

O que é Usinagem de Undercut?

A usinagem de undercut é uma técnica de usinagem que envolve a criação de características rebaixadas ou afundadas em uma peça usinada. Ferramentas de corte padrão usadas na maioria dos serviços de usinagem, por exemplo, fresas de topo, não podem criar undercuts. Além disso, projetar peças com undercut na usinagem pode parecer desafiador. Acima de tudo, este projeto de usinagem visa implementar funcionalidade adequada a várias peças usinadas.

Além disso, a fabricação de alguns padrões precisos de undercut pode incorrer em mais custos. Isso ocorre porque algumas de suas superfícies não são diretamente acessíveis do topo. Da mesma forma, existem vários undercuts onde uma parte da peça de trabalho se projeta sobre outra. Como tal, a projeção produz uma lacuna que ferramentas tradicionais regulares não conseguem alcançar.

Assim, a usinagem de undercut requer ferramentas especializadas, como fresas de fenda, fresas pirulito ou fresas de topo para undercut, para fabricar peças de undercut.

O que é um Undercut CNC?

Um undercut na usinagem refere-se a um tipo distinto de superfície rebaixada de peças usinadas. Undercuts são frequentemente representados por uma parte da peça de trabalho estendendo-se sobre outra.

Em serviços de usinagem CNC, undercuts ocorrem de diferentes maneiras. Verifique os detalhes abaixo.

Undercut no Torneamento CNC

No processo de torneamento, um undercut é um rebaixamento no diâmetro no diâmetro interno da peça usinada. Uma regra prática para undercuts na técnica de torneamento é que deve ter um comprimento de pelo menos 1,5 roscas e um diâmetro de pelo menos 0,38 mm menor que o diâmetro menor da rosca. Além disso, undercuts são frequentemente aplicados no final da parte roscada de um parafuso ou eixo. Assim, isso fornece folga para a ferramenta de corte.

Undercut no Fresamento CNC

No fresamento, a ferramenta de corte é montada no fuso. Em alguns casos, especialistas em usinagem de undercut cortam parte do material de uma direção onde a característica não é vista do ângulo do fuso. No entanto, isso requer ferramentas especiais para alcançar atrás do material visível.

Ferramentas Especiais para Usinagem de Undercut

Como mencionado anteriormente, a usinagem de undercut fica complicada na maioria das vezes. Mais ainda, as ferramentas de usinagem retas típicas não conseguem acessar a lacuna criada para a maioria das peças de undercut. Assim, este processo de usinagem requer ferramentas especiais. Veja estas ferramentas especiais abaixo:

Fresas de Fenda e Fresas Pirulito

Estas ferramentas únicas têm formas peculiares que permitem fabricar undercuts onde ferramentas tradicionais não conseguem. Fresas de fenda e pirulito têm uma ponta final larga e haste estreita.

Mas então, elas diferem na forma da ponta final. Você descobrirá que a fresa de fenda tem uma ponta mais plana, enquanto a fresa pirulito tem uma ponta final mais arredondada.

Além disso, especialistas medem a distância entre a ponta externa e a borda da haste na usinagem de undercut. Assim, isso ajuda a determinar o comprimento da projeção a cortar para peças usinadas CNC.

A ponta arredondada das fresas pirulito as torna adequadas para usinar formas curvas de undercut. Além disso, fresas pirulito são aplicadas em mancais de borda, desbaste de peça de trabalho. No entanto, esta fresa de topo para undercut oferece corte multidirecional, tornando-a mais cara.

Note que fresas com pescoços mais finos ajudam a produzir um undercut mais esférico. Isso se deve aos maiores ângulos de envoltura que fornecem maior folga. Em contraste, aquelas com pescoços mais grossos têm ângulos de envoltura menores, fornecendo menos folga.

Cortes Especiais na Usinagem de Peças com Undercut

Abaixo estão alguns dos diferentes cortes que você pode realizar na usinagem de peças com undercut:

1. Fenda em T

Como o nome implica, esta ferramenta de corte ajuda a criar undercuts em forma de T. Ferramentas de fenda em T compreendem lâminas horizontais planas interligadas e uma haste vertical. Esses recursos permitem que o dispositivo corte para baixo em uma peça de trabalho e corte em qualquer direção horizontalmente. Como resultado, forma a forma em T. Ferramentas de corte de fenda em T estão disponíveis em larguras padrão variando de 3 mm a 40 mm de tamanho.

2. Cauda de Andorinha

Ferramentas de corte cauda de andorinha usam lâminas angulares para produzir peças de undercut. Os cortes resultantes têm forma trapezoidal ou de cauda de andorinha. Além disso, a peça de undercut sempre tem um topo estreito e base larga.

Ferramentas de corte cauda de andorinha têm lâminas angulares projetadas em ângulos padrão de 45 e 60 graus. No entanto, outros graus em múltiplos de 10 graus, variando até 120 graus, são menos empregados.

3. Undercut Unilateral

Este corte único utiliza uma ferramenta CNC de undercut para fazer undercuts assimétricos em peças usinadas. Corta lateralmente enquanto faz cortes adicionais que se projetam dos undercuts anteriores.

Observe que a folga é um fator essencial a considerar ao usar a técnica de corte unilateral. Isso garante que a ferramenta CNC de undercut funcione corretamente.

Dicas para Peças Usinadas CNC com Undercuts

Abaixo estão algumas dicas vitais para auxiliar seu processo de undercutting para peças usinadas CNC:

1. Faça Parceria com Profissionais

Você concordará que fazer parceria com especialistas tornará seu trabalho mais fácil. Portanto, indivíduos ou empresas experientes usinando undercuts provavelmente terão as ferramentas e expertise necessárias para ajudá-lo de várias maneiras. Dessa forma, trabalhar com especialistas ajudará a reduzir o risco de erros para obter peças de undercut adequadas.

2. Elimine Undercuts Se Possível

Ao preparar o design para suas peças usinadas, seria melhor evitar undercuts sempre que possível. Isso porque undercuts contribuem para a complexidade do seu design. Além disso, você também pode precisar obter as ferramentas especiais necessárias, o que pode incorrer em mais custos. Portanto, eliminar undercuts torna seu trabalho simples e economiza despesas.

3. Evite a Necessidade de Ferramenta Personalizada

Você também pode evitar a necessidade de ferramentas personalizadas, pois elas levam tempo para fabricar. Mais ainda, essas ferramentas são para uso único, e requisitos recorrentes para essas ferramentas podem adicionar mais custos ao seu projeto de usinagem. Assim, você pode evitar melhor ferramentas personalizadas projetando suas características de undercut com dimensões padrão.

4. Faça Undercuts Rasos

Lembre-se de que há um limite para a profundidade das lâminas da ferramenta de corte. Isso ocorre porque a maioria dessas lâminas está frequentemente ligada à haste vertical. Portanto, certifique-se de criar apenas profundidades de undercut rasas que sua ferramenta de corte adequada possa processar. Além disso, quanto mais raso seu corte, melhor.

Aplicação de Peças com Undercut

Undercuts nem sempre podem ser evitados. Basicamente, fabricantes frequentemente aplicam undercuts em processos de usinagem para dar funcionalidade específica a peças de máquina.

Assim, a usinagem de undercut torna-se necessária para peças que requerem o seguinte:

• Furos laterais: para eletrônicos de consumo
• Recursos de encaixe: para montagem mais fácil
• Inserções personalizadas: para elementos de design únicos
• Roscas verticais: para muitos conectores, mangueiras e outros componentes
• Conexões com barbatanas: para dispositivos médicos

Conclusão

Notavelmente, alguns designs de usinagem parecem fáceis de criar, mas são mais difíceis de implementar durante o processo de usinagem. Portanto, tarefas desafiadoras como undercut na usinagem requerem serviços de usinagem de qualidade para obter as melhores peças de undercut.

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Perguntas Frequentes

Undercuts podem ser usinados?

Sim, undercuts simples são frequentemente usinados com ferramentas especiais. Fresas de fenda e pirulito, também chamadas de fresas de topo para undercutting, são frequentemente as principais escolhas para usinagem de undercut. Elas têm formas e recursos únicos que as tornam adequadas para fabricar peças de undercut.

Qual é o efeito adverso de um undercut?

Geralmente, undercuts causam concentração local de tensão em peças metálicas. Este efeito adverso resulta da redução das áreas de seção transversal de peças metálicas pela profundidade do undercut.

Por que o molde não deve ter undercuts?

Em grande medida, moldes não devem ter undercuts porque complicam o design geral e impedem a ejeção da peça. Assim, é melhor evitar undercuts sempre que possível.