Máquinas Desbalanceadas: O Problema Silencioso Que Toda Oficina de Usinagem Deve Corrigir

É comum que operadores se deparem com problemas em sua produção. Desde acabamento superficial ruim ou vida útil da ferramenta até aumento de vibração ou criação de furos ovais em vez de redondos durante aplicações de cabeçotes de alargamento, os operadores tentam resolver esses problemas por muitas vias diferentes. No entanto, eles não percebem que seus problemas são devidos ao balanceamento até conversarem com a equipe da Haimer USA.

Geralmente, os operadores confiam apenas em ter o porta-ferramentas pré-balanceado. No entanto, o porta-ferramentas não é a única coisa inserida na máquina. Os operadores têm que completar sua montagem de ferramenta adicionando a pinça, porca, ferramenta de corte, pino de retenção (pull-stud) e mais antes de colocá-la no fuso. Todos os diferentes componentes podem estar desbalanceados e influenciar o balanceamento geral da montagem completa da ferramenta. "Você realmente precisa ter uma máquina de balanceamento interna para verificar a condição da montagem da ferramenta", explica Brendt Holden, Presidente da Haimer USA. "Mesmo se você pedir ferramentas de forma especial para chegarem balanceadas — como você sabe se realmente chegam balanceadas à sua instalação?"

É importante ter uma ideia da condição de balanceamento da montagem completa para cada aplicação, independentemente de quão rápido a máquina está rodando em RPM. Claro, o balanceamento é importante para aplicações de alto RPM para proteger o fuso da máquina e reduzir vibrações, mas também é necessário durante aplicações de baixo RPM. "Em muitos casos, algumas das vantagens mais dramáticas do balanceamento de montagens de ferramentas podem ser encontradas em aplicações de baixo RPM como cabeçotes de alargamento ou conjuntos de fresas de facear", explica Brendt. "Nosso conselho é sempre olhar para aplicações que apresentam desafios que ninguém consegue descobrir como resolver. Talvez tenham olhado a fixação, ou a condição da máquina, ou as ferramentas de corte, mas ainda não estão obtendo o desempenho que queriam. Olharam para o balanceamento? Se não, esta seria a hora de investigar o balanceamento."

Então, como funcionam as máquinas de balanceamento HAIMER? Uma vez que o operador monta sua montagem completa de ferramenta, ele a leva à máquina de balanceamento e roda o primeiro ciclo colocando-a no fuso da máquina de balanceamento. Então, o operador deve indexar a montagem da ferramenta em 180º para isolar o desbalanceamento na montagem da ferramenta. Uma vez medido o desbalanceamento, o operador pode balancear a montagem por furação (remover metal manualmente), parafusos de ajuste (adicionar peso ao porta-ferramentas) ou dois anéis de balanceamento que deslocam o peso uniformemente. Após isso, o operador roda os ciclos novamente e confirma que a montagem do porta-ferramentas está agora em balanceamento, tipicamente G2.5 a 25.000 RPM.

A máquina mais popular e recomendada que a Haimer USA vende é a Tool Dynamic TD Comfort devido à sua facilidade de uso e, mais importante, sua precisão. "Utilizamos um fuso que fixa a montagem da ferramenta como se estivesse no fuso da máquina-ferramenta", explica Holden. "A própria máquina tem um fuso de mancais duros que utiliza sensores de força centrífuga para medir o desbalanceamento da montagem da ferramenta." A máquina é equipada com PC, teclado, mouse e monitor. A tela grande permite que operadores insiram dados da ferramenta rapidamente através do conforto de uma interface gráfica de usuário. Além disso, o software da máquina oferece a possibilidade de corrigir o desbalanceamento com a ajuda de um programa de fresamento, que é muito comum para corrigir desbalanceamento extremo. "A facilidade de uso vem do software que guia o usuário através de um processo de modificação fácil", adiciona Brendt.

Uma vez que uma oficina implementa balanceamento, os resultados são imediatos e dramáticos. "Temos alguns clientes nos dizendo que, uma vez que começaram a balancear suas fresas de facear, conseguiram reduzir o consumo anual de pastilhas de fresa de facear pela metade", afirma Holden. "Temos clientes que conseguem obter a capacidade total de suas máquinas-ferramentas uma vez que começam a balancear as montagens de ferramentas — em outras palavras, eles podem usinar suas peças mais rápido."

Um cliente particular, a Precision Tool em Brainerd, Minnesota, notou uma grande diferença em sua produção após implementar a máquina de balanceamento HAIMER Tool Dynamic TD 2009 enquanto fabricava um acessório aspirador para uma máquina de semeadura. Quando a peça gira na máquina, chega a 12.000 RPM. Se está fora de balanceamento, balança a máquina de semeadura inteira — fazendo todos os componentes vibrarem e causando aposentadoria prematura da máquina devido a desgaste excessivo.

Ninguém conseguia fazer a peça funcionar dentro da especificação, mas a Precision Tool conseguiu. Embora seu acessório tivesse um preço premium comparado a outros fornecedores, o cliente viu o valor que a peça superior traria à qualidade geral de sua máquina de semeadura. Tudo isso devido à capacidade da Precision Tool de utilizar a máquina de balanceamento HAIMER não apenas em montagens de porta-ferramentas, mas também em peças físicas. A máquina TD 2009 foi capaz de identificar o desbalanceamento e designar com precisão a posição exata onde a correção de peso era necessária.

Independentemente dos problemas que os operadores enfrentam (vibração aumentada, vida útil da ferramenta ruim, etc.), é importante reconhecer que o desbalanceamento pode ser o problema oculto que afeta muitos aspectos diferentes na produção. Para saber mais sobre como as máquinas de balanceamento HAIMER podem aumentar a produtividade, contate a Haimer USA em 630-833-1500 ou haimer@haimer-usa.com.

Publicado anteriormente no blog da Haimer.