Usinagem de Cantos Internos: Mantenha Ferramentas Íntegras e Estenda Sua Vida Útil

Muitas coisas no mundo CAM podem ser complicadas, mas um aspecto que programadores nunca devem negligenciar, se quiserem ferramentas duradouras, é como planejam usinar cantos internos. Neste post explico por que analisar raios internos no modelo é muito importante ao programar trajetórias.

Por que análise de raio é importante

Vamos tomar como exemplo a peça na imagem abaixo. Vemos bastante raios côncavos neste Setup.

Riscos, se escolher ferramenta errada: gouging na peça, deixar material não usinado ou até quebrar ferramenta, todos indesejáveis na manufatura. Quando ferramenta entra em canto, ângulo de engate com material inevitavelmente cresce, aumentando forças no cortador e resultando em quebra potencial ou mau acabamento por deflexão.

Como escolher ferramenta correta para usinar cantos internos

Vamos ver três cenários. Primeiro: usar fresa esférica 8mm em superfície com raio 3mm deixaria material na peça, resultando em trajetórias adicionais, como na imagem abaixo.

Segundo cenário: raio da ferramenta igual ao raio da peça não deixaria material indesejado, mas causaria aumento abrupto no ângulo de engate, podendo danificar ferramenta, como mencionei.

Terceira opção: usar ferramenta menor. Mantendo em mente que ainda haverá aumento no ângulo de engate, leve redução no avanço lidaria com problemas causados por forças de corte crescentes, deixando melhor acabamento e diminuindo chances de quebra.

No geral, último cenário é o mais desejável e eficaz. Como regra prática, recomendo raio de ferramenta 80% do raio côncavo mínimo a usinar.

Como encontrar raio mínimo na peça

Vamos ver como ter certeza de escolher ferramentas corretas para cantos internos no componente a programar. O que sempre faço primeiro: rodar Análise de Raio Mínimo no workspace Manufacture.

Para peça na imagem, encontrei ponto ideal em 5mm, como na imagem abaixo. Portanto, sei que posso usar ferramenta com diâmetro máximo 8mm, ficando exatamente na marca de 80% mencionada, se não quiser problemas.

Como alterar raios baseados nas ferramentas disponíveis

Outra opção (a menos que especificações de design não permitam) é modificar raios para acomodar ferramentas disponíveis. Digamos que queira modificar raios de 5mm destacados em vermelho na imagem, pois eram menores encontrados. Tudo que preciso: ir ao workspace Design, selecionar superfícies, abrir ferramenta Press/Pull e selecionar valor desejado para raios.

Agora que raio mínimo é 6mm, baseando no dito, poderia usar ferramenta com diâmetro máximo 10mm, pois raio da ferramenta seria cerca de 83% dos raios a usinar.

Espero que post tenha destacado aspectos mais importantes ao usinar cantos internos. Se não testou Fusion 360, baixe trial grátis neste link.