Por que um Transportador de Cavacos com Filtragem é Essencial para Operações de Torno CNC

Transportadores de cavacos com filtragem, como os usados na produção de peças como estas na Flotec em Indianápolis, podem evacuar virtualmente todos os materiais, tamanhos e formas de cavacos, enquanto removem partículas tão pequenas quanto 50 mícrons. Créditos das fotos: LNS America

Oficinas avaliando potenciais novas fresadoras CNC ou tornos para compra comumente consideram: quão bem eles se encaixarão em seus processos atuais; se têm a capacidade e versatilidade para mudar e crescer com o negócio; quão confiáveis e robustos são; e a disponibilidade de peças de reposição, serviços técnicos e suporte ao cliente.

A LNS America diz que essas mesmas considerações devem se aplicar ao selecionar equipamentos periféricos de usinagem, como transportadores de cavacos, pois esses dispositivos podem otimizar um processo de usinagem ou se tornar um elo fraco. A diferença pode se resumir a quão bem o transportador corresponde às aplicações de usinagem atuais e se ele pode se adaptar a diferentes requisitos que podem ser encontrados no futuro.

Transportadores de cavacos estão disponíveis em uma variedade de designs e pontos de preço. Em termos deste último, transportadores de cavacos com filtragem representam um investimento inicial mais alto, mas seu retorno sobre o investimento pode torná-los dignos de consideração para satisfazer necessidades atuais e melhor permitir que equipamentos de usinagem acomodem novos trabalhos e materiais de peça de forma mais eficaz no futuro, como a empresa explica aqui.

Escolhas de Transportador de Cavacos

Transportadores de cavacos de correia articulada são os modelos mais populares e frequentemente incluídos com novas compras de máquinas CNC. Eles são acessíveis e confiáveis quando adequadamente combinados com aplicações de usinagem específicas, como coleta de uma mistura de materiais grossos e fibrosos. No entanto, não são a melhor escolha para operações que produzem cavacos finos de alumínio, latão, ferro fundido ou outros materiais, pois essas partículas menores podem contaminar o refrigerante e entupir o transportador, linhas de fluido e bombas.

Transportadores de cavacos magnéticos são apropriados para processos de usinagem apenas ferrosos que produzem cavacos quebrados. No entanto, se o processo cria material fibroso mais longo que o espaçamento do ímã do transportador, as longas fibras podem causar um curto nos ímãs. Além disso, usar um transportador magnético ao usinar materiais ferrosos que criam finos não é recomendado, devido aos mesmos problemas do sistema de fornecimento de refrigerante mencionados acima.

Quando o gerenciamento ineficiente de cavacos causou interrupções na produção, a Flotec recorreu à LNS America para ajudar a resolver o problema.

Por outro lado, transportadores de cavacos com filtragem podem evacuar virtualmente todos os materiais, tamanhos e formas de cavacos, enquanto removem partículas tão pequenas quanto 50 mícrons que, de outra forma, danificariam bombas e reduziriam a vida do refrigerante. Além disso, eles podem ser eficazes à medida que as oficinas aumentam velocidades e avanços da máquina para melhorar a produtividade e reduzir custo por peça. Fazer isso produz temperaturas mais altas na zona de corte, que por sua vez requer maior fluxo de refrigerante para reduzir o calor. Em alguns casos, este volume aumentado de refrigerante sobrecarrega a capacidade de um transportador de cavacos convencional de remover cavacos eficientemente e impede que o refrigerante contaminado recircule. O resultado pode ser desacelerações ou paradas de produção e possível dano ao sistema de bombeamento de refrigerante. Cavacos recirculados também podem reduzir a vida da ferramenta de corte e manchar o acabamento superficial da peça usinada. Esses atributos podem impedir as oficinas de implementar produção lights-out confiável ou limitar o tempo de usinagem sem supervisão.

Além disso, máquinas-ferramenta modernas podem processar uma ampla variedade de operações e materiais que podem variar de alumínio e aço básico a ligas exóticas. Quando novos pedidos de trabalho chegam que exigem mudança de um processo de produção, a capacidade de uma máquina de se adaptar pode ser prejudicada por um transportador de cavacos que não consegue lidar com a nova carga de trabalho. Nessas situações, pode ser necessário substituir o transportador existente por um modelo mais eficiente. Portanto, o tipo de transportador de cavacos mais capaz de lidar eficientemente com a mais ampla gama de desafios de usinagem CNC é aquele que filtra com sucesso virtualmente todos os materiais, tipos e formas de cavacos, desde grossos e fibrosos até muito finos, o que a LNS diz ser o transportador de cavacos com filtragem.

O que Procurar em um Transportador de Cavacos com Filtragem

Existem vários designs de transportadores de cavacos com filtragem disponíveis. Alguns usam mídia de filtro substituível, enquanto outros têm tambores de filtragem permanentes, autolimpantes, feitos de aço inoxidável ou outros materiais que também podem empregar sistemas de raspador ou filtros de caixa perfurados.

Um tipo de transportador de cavacos com filtragem pode lidar eficientemente com uma ampla gama de desafios de usinagem CNC filtrando uma miríade de materiais, tipos e formas de cavacos.

Transportadores de cavacos que têm caixas de filtro substituíveis, autolimpantes, dizem reduzir muito a manutenção e podem ser facilmente modificados para acomodar diferentes aplicações de usinagem. Por exemplo, a série LNS MH de transportadores de cavacos com filtragem tem caixas de filtração intercambiáveis que eliminam cavacos tão pequenos quanto 250 mícrons, enquanto os filtros compactos SF filtram cavacos tão pequenos quanto 50 mícrons. Além disso, esses transportadores oferecem trilhos endurecidos, especialmente em curvas, para reduzir desgaste; correias reforçadas para vida mais longa e manutenção reduzida; uma área de ocupação não maior que transportadores de cavacos não filtrantes (unidades compactas que usam ainda menos espaço no chão sem sacrificar desempenho estão disponíveis); e personalização do ponto de descarga.

Caixas de filtro substituíveis, autolimpantes, dizem reduzir muito a manutenção e podem ser facilmente modificadas para acomodar diferentes aplicações de usinagem.

De fato, a atualização para um transportador de cavacos com filtragem permitiu que a Flotec em Indianápolis atendesse à demanda aumentada em resposta à pandemia de COVID-19. A Flotec fabrica reguladores e outros componentes essenciais para equipamentos médicos usados por hospitais, UTIs neonatais e serviços de emergência. A empresa, que começou em 1983, fornece peças para OEMs e usuários finais em todo o mundo, e esses produtos são quase todos criados sob medida. Na última contagem, sua linha de reguladores sozinha ostentava mais de 4 trilhões de itens únicos.

À medida que a pandemia de coronavírus se espalhava, a demanda pelos produtos da Flotec empurrou a empresa a maximizar sua produção e confiar ainda mais na produção lights-out para seu torno suíço de dois fusos e duas torres. Como costuma ser o caso, a produção noturna bem-sucedida exigia que cada parte do processo de manufatura fosse livre de problemas. Quando o gerenciamento ineficiente de cavacos causou interrupções, a Flotec trouxe a LNS para ajudar a resolver o problema.

O torno suíço veio equipado com um transportador de cavacos tipo correia articulada padrão. No entanto, a Flotec usa esta máquina para usinar alumínio 6061 e T651, alguma liga de latão 350 e aço inoxidável 303. O processo cria cavacos muito finos que passavam pelo transportador de cavacos para o refrigerante recuperado e fluíam para o sistema de filtragem do tanque de refrigerante.

A máquina tem quatro cestos de filtro de alta pressão e um cesto adicional que pega os finos antes que entrem nas bombas de refrigerante. Esses materiais enchiam os cestos de filtração, causando níveis mais baixos de refrigerante. Enquanto isso, cavacos se acumulavam no tanque de refrigerante, deslocando volume de refrigerante. Essa perda de volume acionava alarmes de refrigerante baixo que reduziam o fluxo de refrigerante através do sistema de fornecimento de alta pressão. Como resultado, as peças sendo usinadas e as ferramentas de corte eram insuficientemente refrigeradas, levando a menor vida útil da ferramenta e acabamentos de peça degradados.

A solução da LNS foi substituir o transportador de cavacos de correia articulada existente pelo sistema de gerenciamento de cavacos filtrante LNS Turbo MH 250. O design de caixa de filtro autolimpante permite que o MH 250 remova virtualmente todos os tamanhos e tipos de cavacos, incluindo alumínio e latão finos como os produzidos pelo processo de fresamento da Flotec, enquanto filtra refrigerante a 250 mícrons.

Segundo o presidente da Flotec, Brian Davidson, "Antes de substituir o transportador de cavacos original pelo modelo filtrante da LNS, estávamos obtendo cerca de 75 unidades de produção durante o dia e 40 ao rodar lights-out durante a noite. Agora produzimos 75 unidades por dia de 9 horas e 125 unidades das 17:30, quando desligamos as luzes, até as 8:30 da manhã seguinte. Como resultado, mais que dobramos a produção deste torno CNC de aproximadamente 2.875 unidades de produção por mês para 6.000 unidades por mês simplesmente substituindo o transportador de cavacos original pelo transportador de cavacos filtrante LNS MH 250."

Ele diz que também há menos manutenção. "Agora limpamos o tanque de refrigerante apenas uma vez por mês. Antes de mudar para o transportador de cavacos filtrante, estávamos limpando os dois cestos de filtro da máquina três a quatro vezes por dia. Agora os limpamos apenas duas vezes por semana. Da mesma forma, reduzimos a limpeza do cesto de filtro de alta pressão de diária para uma vez por semana."

A Flotec também descobriu que, sem os finos deslocando e degradando o refrigerante, o sistema de alta pressão é capaz de funcionar corretamente, o que protege acabamentos críticos de peças, reduz desgaste de ferramenta e estende a vida do refrigerante.