10 geometrias essenciais de broca CNC que todo maquinista deve dominar

Uma broca CNC possui muitos recursos e geometrias diferentes que impactam diretamente o desempenho, a produtividade e a vida útil da ferramenta no material específico que ela está usinando. É importante compreender as diferentes geometrias de uma broca para garantir que você não apenas reconheça como elas afetam uma aplicação, mas também quais geometrias você deve procurar ao selecionar sua próxima broca. Para um sucesso contínuo, um maquinista deve conhecer todos os aspectos envolvidos na geometria de uma broca CNC.

1.    Ângulo do ponto

Esta geometria da broca refere-se ao ângulo da aresta de corte da broca. À medida que o ângulo da ponta aumenta em uma broca, as forças radiais diminuem, tornando o tamanho do ângulo um grande fator para determinar o tipo de material para o qual a broca é otimizada e quais tipos de aplicações devem ser executadas. Quanto menor o ângulo da ponta, melhor será o desempenho em aplicações de furo passante. Isso ocorre porque o ângulo menor reduz as forças axiais, permitindo que menos cavacos sejam empurrados para fora e ocorra mais corte.

Ângulo de ponto de 118° e 120°

Muitos maquinistas optam por esse ângulo ao usinar materiais de goma macia.

Ângulo de ponto de 135°

Este tamanho de ângulo de ponta é uma excelente escolha para usinagem de alumínio e aços inoxidáveis.

Ângulo de ponto de 140°

Este tamanho de ângulo de ponta maior é ótimo para usinagem de aços.

Ângulo de ponto de 150°

Ângulos grandes são frequentemente usados para aplicações de perfuração pontual, mas o ângulo ideal de perfuração pontual é determinado pelo tamanho do ângulo da broca final usada. Selecionar a broca pontual adequada é essencial para eliminar a chance de a broca andar e garantir um produto final mais preciso. Aprenda qual ângulo de ponto deve ser usado para seu próximo trabalho de perfuração neste guia detalhado.

2.    Cinzel e arestas de corte

Embora o cinzel de uma broca CNC não forneça nenhuma ação de corte, ele é responsável pela centralização da broca, pois extrusa o material em direção às arestas de corte. As arestas de corte podem então iniciar o processo de produção de cavacos, que então percorrem os canais da broca.

3.    Flautas

A parte mais reconhecível de uma furadeira são suas flautas. Eles são os canais profundos que permitem que ocorra o escoamento dos cavacos. Quando alguém pensa em uma furadeira, provavelmente está imaginando uma furadeira de flauta espiral. Essas estrias em espiral complementam o ângulo da ponta, a borda do cinzel e as arestas de corte. Eles funcionam como um sistema de elevador para retirar os cavacos do furo, permitindo um excelente escoamento dos cavacos. Eles funcionam muito bem na maioria dos tipos de materiais e proporcionam boa qualidade de furo.

4.    Ângulo da Hélice

O ângulo de hélice é o ângulo formado pela borda principal do terreno com um plano que contém o eixo da broca. A principal função do ângulo de hélice é transferir os cavacos para fora do furo e um ângulo específico é relevante para o tipo de material que está sendo usinado e para a aplicação específica que está sendo executada.

Hélice Baixa

Uma hélice baixa de 12° – 22° é recomendada para materiais como ferro fundido, latão e aços endurecidos. Nestes materiais de “cavacos curtos”, os cavacos se movem mais livremente e a refrigeração fornece assistência suficiente para evacuar adequadamente os cavacos para fora do furo.

Hélice Média

Os ângulos de hélice mais utilizados são médios, pois proporcionam ótimo escoamento de cavacos e resistência à broca. Os ângulos de hélice médios variam de 28° a 32° e são recomendados para qualquer aplicação de perfuração de uso geral.

Hélice Alta

Um ângulo de hélice alto de 34° – 38° é recomendado para materiais com cavacos longos, como materiais não ferrosos mais macios, como latão, alumínio e plásticos. Brocas com hélice alta também são benéficas em aplicações de furos profundos, pois os cavacos podem evacuar mais facilmente.

5.    Espessura da Web (Núcleo)

A alma é a seção central do corpo da broca, que conecta os dois canais. A espessura da alma determina a resistência à torção de uma broca. Uma broca com diâmetro de alma maior terá maior resistência à torção do que uma broca com diâmetro de alma menor.

A espessura adequada da alma é determinada pelo tipo de material a ser usinado. Materiais com cavacos longos exigirão uma broca com espessura de alma menor para fornecer folga adequada para remoção de cavacos. Ao furar materiais com cavacos curtos, como ferro fundido, a alma da broca pode ser aumentada para maior resistência.

6.    Chanfro de canto

Um chanfro ou raio de canto é frequentemente adicionado para eliminar a aresta viva na intersecção dos canais e o diâmetro externo de uma broca. Isso ajuda a eliminar a quebra de material ao sair de um furo, ao mesmo tempo que ajuda a reduzir o tamanho das rebarbas de entrada e saída. Esse recurso também é amplamente conhecido por prolongar significativamente a vida útil da ferramenta.

7.    Margem de perfuração

Margem(ões) são as superfícies ao longo do diâmetro externo da broca que proporcionam estabilidade ao furo, pois suportam as forças radiais que são direcionadas radialmente pela ponta da broca.

Tamanho da margem de perfuração

O tamanho da margem determinará a qualidade geral do furo. Margens amplas estabilizarão melhor a broca, manterão uma tolerância de diâmetro de furo mais estreita e melhorarão a circularidade do furo. Margens estreitas r reduz o atrito e o calor, elimina o endurecimento por trabalho, reduz a aresta postiça e proporciona maior vida útil da ferramenta.

Número de margens de perfuração

O número de margens em uma broca geralmente é determinado pelo tipo de furo que está sendo usinado. Brocas de margem única são muito comuns em furos não interrompidos. Brocas de margem dupla ou tripla são comuns em furos interrompidos ou que se cruzam. Quanto mais margens houver, melhor será a orientação para ajudar a broca a permanecer reta em cortes interrompidos, furos cruzados e superfícies irregulares ou angulares na saída. Embora adicionar margens forneça esses benefícios para cortes de estilo irregular, eles também aumentam o atrito, o que faz com que a broca produza mais calor. Isto faz com que o desgaste seja acelerado, reduzindo a vida útil da ferramenta.

8.    Terra de uma Broca

A terra é a porção externa do corpo da broca entre duas ranhuras adjacentes. A largura do terreno determinará quanta força de torção uma broca pode suportar antes de uma falha catastrófica. Quanto menor for o terreno, maior será o espaço para cavacos, produzindo menos resistência à torção. Quanto maior for o terreno, menor será o espaço para cavacos, proporcionando maior resistência à torção.

9.    Canais de passagem de refrigerante

Os canais de refrigeração não apenas oferecem uma infinidade de benefícios a qualquer aplicação de furação, mas também são altamente recomendados para profundidades de furo que excedem 4XD (4 vezes o diâmetro). As brocas com refrigeração permitem maiores capacidades de velocidade e taxa de avanço, maior lubricidade, melhor controle de cavacos, melhor acabamento superficial e maior vida útil da ferramenta.

10.  Haste

A haste é uma geometria de broca muito importante, mas negligenciada, pois é o mecanismo de acionamento e é o que é montado em um porta-ferramenta. É essencial que a haste seja mantida com tolerância de diâmetro adequada e considerações estão sendo feitas dependendo do suporte utilizado. Por exemplo, uma haste com tolerância h6 é essencial quando um porta-ferramenta estilo ajuste por contração está sendo usado.

Aprender as diferentes geometrias de uma broca CNC pode ajudá-lo muito a garantir que você está selecionando a broca certa para seu próximo trabalho, enquanto compreender as funções desses recursos permitirá que você solucione quaisquer possíveis problemas de usinagem que você possa encontrar em suas futuras aplicações de perfuração CNC.



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