Usinagem CNC Explicada: Fabricação de Precisão de Metais

Conformação de Precisão de Produtos Metálicos

A fabricação de objetos de metal envolve muitos processos de manufatura. Um deles é a usinagem, um requisito necessário para a produção em massa na era moderna. Ferramentas de máquina cortam, furram, retificam ou moldam o metal removendo parte dele com uma superfície de corte ou retificação. Geralmente, uma ferramenta de máquina tem duas partes: uma parte segura e guia o metal a ser moldado, e a outra faz o trabalho de moldagem. A usinagem, especialmente na era dos computadores, permite trabalhos metálicos precisos e finos.

Fundição, Forjamento e Usinagem

Existem várias formas principais de criar formas metálicas.

• Fundição é o processo de preencher um molde com uma liga fundida e deixá-la esfriar.
• Forjamento trabalha o metal, alterando as propriedades do material aplicando forças compressivas que alteram a rede metálica. Operações como dobrar, torcer, martelar e dobrar são comuns no forjamento.
• Usinagem entalha, retifica, corta, fura ou molda o metal. O torneiro trabalha o metal de maneira semelhante a como um marceneiro trabalha com madeira; o volume do material permanece inalterado, embora a forma e o acabamento sejam trabalhados.

Na era moderna, a usinagem é frequentemente uma etapa de acabamento para produtos criados por forjamento ou fundição, para levar objetos forjados ou fundidos a tolerâncias de precisão. Chapas laminadas, tarugos e barras também podem ser usinados em forma a partir de sua forma geométrica mais bruta.

Fundição e forjamento geralmente acontecem antes da usinagem. Um objeto usinado pode passar por processamento adicional antes que o objeto metálico seja finalizado. O trabalho pode ser unido com fixadores ou soldas, passar por tratamento térmico ou receber outros acabamentos superficiais.

O que é Usinagem CNC?

CNC significa controle numérico computadorizado. Em máquinas CNC, um computador controla precisamente o movimento da máquina. Um projeto produzido em software CAD é convertido em movimento nos eixos X, Y e Z. Dessa forma, a oficina mecanizada computadorizada é capaz de entalhar metal em três dimensões com tolerâncias exatas.

História da Usinagem

As primeiras ferramentas de máquina eram feitas à mão. O torno de arco e a furadeira de arco eram usados para tornear ou furar madeira, marfim ou metais moles como chumbo.

Em 1774, um inventor chamado John Wilkinson projetou um torno alimentado pela rotação contínua de uma roda d'água para acioná-lo. Ele chamou essa invenção de "fresadora de furo" (boring mill). Esta foi a primeira ferramenta de máquina verdadeira no sentido moderno, fornecendo precisão na espessura de um "xelim fino gasto". No entanto, esta fresadora não conseguia criar cortes helicoidais como roscas, porque cada corte precisava de reposicionamento manual. Em 1800, Henry Maudslay aprimorou o design para permitir reposicionamento, e o desenvolvimento de ferramentas de máquina modernas seguiu rapidamente, impulsionado pelo avanço da máquina a vapor – que precisava da fresadora de Wilkinson para funcionar eficientemente. A história da usinagem é, portanto, de design iterativo, onde máquinas são usadas para construir e aperfeiçoar a si mesmas.

Ferramentas de Máquina Comuns para Metal

Ferramentas de máquina comuns são:

• Tornos – Giram a peça metálica contra uma ferramenta de corte
• Furadeiras de coluna – Empurram uma broca através da superfície metálica
• Retificadoras – Rotacionam um abrasivo ou rebolo contra a peça
• Máquinas de serra de fita – Usam lâmina de serra contínua para cortar a peça
• Fresadoras – Usam ferramenta de corte rotativa sobre a superfície para moldar a peça
• Máquinas de brochar – Limam um objeto, removendo apenas pequena quantidade de material
• Corte e gravação a laser – Feixes de luz são usados para cortar, furar ou gravar um objeto
• Usinagem ultrassônica – Ondas ultrassônicas e pasta abrasiva removem metal
• Usinagem por feixe de elétrons – Feixe de elétrons cria alto calor que vaporiza metal
• Métodos químicos e eletroquímicos – Usam químicos para remover e moldar metal

O torno é o ancestral de muitas ferramentas de máquina hoje. Um torno gira um objeto contra a aresta de uma ferramenta de corte. Portanto, o torno pode ser usado para furação, rosqueamento, fresamento e retificação: sempre que a peça pode ser girada, o torno pode ser usado no lugar de outras ferramentas.

Reliance Foundry e Usinagem

A usinagem é uma etapa importante para muitos de nossos produtos. Por exemplo, refazemos o furo em nossas rodas industriais, suavizamos superfícies de postes e definimos furos de parafusos através de etapas de usinagem. Somos capazes de fazer usinagem personalizada para grandes pedidos.

Com o uso de máquinas CNC de corte a laser, alguns de nossos postes de aço inoxidável podem ser transformados em postes de iluminação personalizados com fiação rígida. Entre em contato com nossa equipe de vendas para determinar se seu projeto é uma possibilidade.

Fontes

• https://www.reliance-foundry.com/blog/what-is-machining