Furação Explicada: Definição, Processo e Dicas de Especialistas

O que é Furação?

Furação é um processo de corte que usa uma broca para cortar um furo com seção transversal circular em materiais sólidos. A broca é geralmente uma ferramenta de corte rotativa, frequentemente de múltiplas pontas. A broca é pressionada contra a peça de trabalho e girada em velocidades de centenas a milhares de rotações por minuto. Como resultado, a aresta de corte é pressionada contra a peça, removendo cavacos do furo durante a furação.

Ao furar rocha, o furo geralmente não é feito por movimento de corte circular, embora a broca seja geralmente rotacionada. Em vez disso, o furo é feito martelando uma broca no furo usando golpes curtos repetidos rapidamente.

O impacto de martelamento pode ser realizado de fora do furo (broca de martelo superior) ou dentro do furo (broca de fundo, DTH). Brocas usadas para furação horizontal são chamadas de brocas desviadoras.

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Em casos raros, brocas especialmente moldadas são usadas para cortar furos com seção transversal não circular; seção quadrada é possível.

Processo de Furação

Furos furados são caracterizados por sua aresta afiada no lado de entrada e presença de rebarbas no lado de saída. Além disso, o interior do furo geralmente tem marcas de avanço helicoidais.

A furação pode afetar as propriedades mecânicas da peça criando tensões residuais baixas ao redor da abertura do furo e uma camada muito fina de material altamente tensionado e perturbado na superfície recém-formada. Isso torna a peça mais suscetível à corrosão e propagação de trincas na superfície tensionada. Uma operação de acabamento pode ser feita para evitar essas condições prejudiciais.

Para brocas com canais, os cavacos são removidos através dos canais. Os cavacos podem formar espirais longas ou pequenos flocos, dependendo do material e parâmetros do processo. O tipo de cavaco formado pode indicar a usinabilidade do material, com cavacos longos sugerindo boa usinabilidade.

Quando possível, furos furados devem ser localizados perpendiculares à superfície da peça. Isso minimiza a tendência da broca de "vagar", ou seja, ser desviada da linha central pretendida do furo, causando deslocamento. Quanto maior a relação comprimento-diâmetro da broca, maior a tendência a vaguear. A tendência também é prevenida de várias formas:

• Estabelecer marca de centragem ou recurso antes da furação, como por:
  • Fundição, moldagem ou forjamento de marca na peça
  • Punção de centro
  • Furação de ponto (spot drilling)
  • Faceamento de ponto, usinando área específica em fundição ou forjamento para estabelecer face localizada com precisão em superfície rugosa.
• Restringir a posição da broca usando gabarito de furação com buchas de furação

O acabamento superficial produzido por furação pode variar de 32 a 500 micropolegadas. Cortes de acabamento geram superfícies próximas a 32 micropolegadas, e desbaste próximo a 500 micropolegadas.

Fluido de corte é comumente usado para resfriar a broca, aumentar vida útil da ferramenta, aumentar velocidades e avanços, melhorar acabamento superficial e auxiliar na ejeção de cavacos. A aplicação é geralmente feita inundando a peça com refrigerante e lubrificante ou aplicando névoa spray.

Ao decidir qual broca usar, é importante considerar a tarefa e avaliar qual broca a realizaria melhor. Existem vários estilos de brocas, cada um com propósito diferente. A broca subland é capaz de furar mais de um diâmetro. A broca spade é usada para furos de maiores diâmetros. A broca indexável é útil no gerenciamento de cavacos.

12 Dicas para Furar Furos em Metal

Para a maioria dos "faça você mesmo", provavelmente haverá um momento em que precisará furar um furo em uma peça de metal. As ferramentas e métodos são quase tão variados quanto os tipos de metal.

Furar metal não é muito mais difícil que furar madeira, mas requer técnicas diferentes e alguns suprimentos a mais. Você pode usar qualquer furadeira portátil (ou furadeira de coluna, se tiver), e as melhores brocas são as mesmas brocas padrão que também funcionam para madeira.

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As regras mais importantes sobre furar metal são seguir algumas dicas básicas de segurança e usar as técnicas certas, como furar lentamente para evitar superaquecimento. Os mesmos métodos funcionam para a maioria dos metais, de chapas a alumínio e chapas grossas de aço.

Aqui estão 12 dicas para tornar a tarefa rápida, fácil e segura.

1. Brocas Necessárias para Furação em Metal

Quase qualquer broca helicoidal de uso geral fará um trabalho decente em metal. Na verdade, a maioria das brocas para metal é fabricada para furar uma variedade de materiais, incluindo madeira e plástico. As brocas helicoidais mais baratas são feitas de aço rápido (HSS) e são perfeitas para a maioria das tarefas.

Se você furar muitos furos, ou precisar furar metais duros e abrasivos como aço inoxidável ou ferro fundido, gaste um pouco mais em brocas de óxido preto ou cobalto. Elas furam mais furos antes de ficarem cegas.

Algumas brocas têm revestimento especial de nitreto de titânio (TiN), que os fabricantes afirmam ajudar a resistir melhor ao calor e atrito, fazendo durar até seis vezes mais que brocas HSS padrão.

2. Proteja Seus Olhos

Basta um pequeno fragmento de metal para causar lesão ocular grave, então proteção ocular adequada ao furar metal é obrigatória. Para melhor proteção, escolha óculos de segurança que envolvam os lados do rosto.

3. Faça uma Punção de Centro

Brocas tendem a vaguear quando você começa a furar. Para evitar, meça e marque onde quer o furo e use punção de centro e martelo para criar uma pequena marca. Isso dá à ponta da broca um lugar para assentar ao iniciar a furação.

4. Brocas Lubrificadas Duram Mais

Para furar furos em aço com 1/8 pol. ou mais espesso, use fluido de corte ou óleo multiuso como 3-IN-ONE. Lubrificar a broca reduz atrito e acúmulo de calor, facilitando a furação e prolongando a vida das brocas. Para metais mais fáceis como alumínio, latão ou ferro fundido, lubrificação geralmente não é necessária.

5. Grampos Previnem Acidentes

Nunca segure uma peça de metal com uma mão enquanto tenta furar com a outra. A broca pode prender, fazendo a peça girar, golpear e cortar (bordas afiadas cortam até o osso!). Sempre use no mínimo dois grampos para fixar firmemente sua peça.

6. Comece com Furo Pequeno

Precisa de furo grande? Comece pequeno! A maioria das brocas helicoidais está disponível até 1 pol. de diâmetro, mas você obterá melhores resultados começando com furo de 1/4 pol. e furando furos sucessivamente maiores até atingir o tamanho desejado.

7. Rebarbe o Furo

Após furar furo em metal, é boa ideia remover arestas afiadas ou rebarbas. Você pode comprar ferramentas de rebarbação, mas antes de gastar, tente este truque: pegue uma broca helicoidal ligeiramente maior que o furo recém-furado e gire-a manualmente sobre a borda superior. Isso suavizará a borda e removerá rebarbas.

8. Serras Copo Cortam Furos Maiores

Para furos grandes, serra copo faz o trabalho de forma limpa e rápida. Como brocas helicoidais, serras copo encaixam na furadeira e cortam chapas finas como alumínio e aço. Use sucata de compensado como base para a broca piloto da serra copo e proteger a superfície de trabalho.

9. Fure em Velocidade Lenta

Quanto mais rápido a broca gira, mais quente fica. E o calor embota as brocas rapidamente. Em geral, é bom furar metal usando a velocidade mais lenta possível. Metais duros como aço e brocas maiores requerem velocidades ainda mais lentas. Com broca helicoidal pequena (1/16 a 3/16 pol.), pode furar a maioria dos metais a 3.000 rpm. Para brocas maiores (11/16 a 1 pol.), 350 a 1.000 rpm é recomendado.

10. Faça um Sanduíche

Para furos limpos e precisos em chapa fina, faça um sanduíche de madeira. Simplesmente coloque a chapa entre duas peças de madeira e prenda tudo em uma mesa ou bancada. As camadas de madeira mantêm a chapa plana e impedem que a broca vagueie ao atravessar.

11. Experimente Broca Escalonada (Step Bit)

Brocas escalonadas são projetadas para furar furos em chapas e outros materiais finos. São ideais quando você precisa de furo perfeitamente dimensionado e limpo em caixa de junção de aço, painel elétrico ou pia de aço inoxidável.

Uma broca escalonada permite furar furos em variedade de diâmetros, e algumas furam metal até 3/8 pol. de espessura. A desvantagem? Brocas escalonadas são mais caras que brocas comuns.

12. Suba para uma Furadeira de Coluna

Embora seja bastante fácil furar a maioria dos furos em metal usando apenas furadeira manual, você quase sempre obterá maior precisão e melhores resultados com furadeira de coluna. A maioria é construída com metalurgia em mente. Puxar a alavanca faz a broca mergulhar reto na peça, fazendo furo muito preciso.

Furadeiras de coluna vêm com mesas robustas de ferro fundido com ajustes de inclinação e altura e permitem variedade de opções de fixação. Mudanças de velocidade são fáceis como abrir a tampa e mover correia de borracha de uma polia para outra. Modelos mais caros são de chão, mas unidade de bancada decente custa cerca de $100.

Perguntas Frequentes

O que é Furação?

Furação é um processo de corte que usa uma broca para cortar um furo de seção transversal circular em materiais sólidos. A broca é geralmente uma ferramenta de corte rotativa, frequentemente multi-ponta. Em vez disso, o furo é geralmente feito martelando uma broca no furo com movimentos curtos repetidos rapidamente.

O que é Furação

Furação é um processo de corte que usa uma broca para cortar um furo em seção transversal circular em materiais sólidos. A broca é geralmente uma ferramenta de corte rotativa, frequentemente multi-ponta. A broca é pressionada contra a peça de trabalho e rotacionada em taxas de centenas a milhares de rotações por minuto.

O que é uma furadeira?

Uma furadeira é uma ferramenta usada para fazer furos redondos ou fixar fixadores. É equipada com uma broca, seja um mandril de broca ou driver. Com tipos operados manualmente diminuindo drasticamente em popularidade e os de bateria sem fio proliferando. Furadeiras são comumente usadas em marcenaria, metalurgia, construção, fabricação de ferramentas de máquina, construção e projetos de utilidade. Versões especialmente projetadas são feitas como aplicações miniaturas.