Usinagem de Metal de Precisão: Guia Completo para Fabricação Exata

A usinagem de precisão cria formas precisas e acabamentos lisos. Essas superfícies funcionais ajudam carretéis e pistões a deslizar em furos, permitem que carcaças aceitem peças rotativas como eixos e fusos, e garantem montagem precisa e repetível.

A precisão na usinagem simplifica a montagem e permite a manutenibilidade. Na montagem, elimina o acabamento manual necessário para fazer as peças trabalharem juntas, economizando tempo e dinheiro. Também torna possível substituir peças quando se desgastam. Uma apreciação do que está envolvido ajudará nas decisões de design que otimizam a função e o custo da peça.

Tecnologia de Usinagem de Precisão

Os principais processos de usinagem são torneamento, para produzir formas cilíndricas, fresamento, para produzir superfícies planas, e furação, que cria furos. Estes podem ser seguidos por processos mais especializados como retífica, brunimento e rosqueamento. Aqui está uma visão geral de cada um.

Torneamento

No torneamento, a peça gira e é usinada por uma ferramenta de corte de ponta única trazida contra a superfície. A ferramenta pode ser movida paralela ao eixo da peça, caso em que reduz o diâmetro da peça, ou através da face final, onde reduz o comprimento da peça.

Material cilíndrico em barras e peças semelhantes são frequentemente torneados entre centros. Isso se refere a eles sendo mantidos em pontos em cada extremidade. Resulta em alta concêntricity entre regiões de diâmetros diferentes.

A alternativa é segurar a peça em um mandril. Isso prende a peça entre garras. O mandril é usado quando a peça não é redonda – barra hexagonal, por exemplo – e particularmente quando fundidos precisam de uma característica redonda torneada.

Fresamento

O fresamento é onde a peça, muitas vezes um fundido, é fixada no lugar e o metal é removido por dentes rotativos montados em um fresa. (Às vezes, uma fresa com ranhuras é usada. Parece uma broca grossa com uma extremidade plana.)

O fresamento produz superfícies planas com um padrão espiral distinto criado à medida que os dentes avançam. É usado em peças como carcaças e tampas onde superfícies planas são necessárias para montagem e vedação.

O fresamento pode criar bolsões em material sólido. Isso pode ser lento e caro, então para produção em quantidade, quase sempre é mais econômico fundir a peça e fresar para as dimensões finais e acabamento de superfície.

Furação

Uma broca helicoidal é na verdade uma ferramenta de corte com dois dentes. Estes giram em torno de um eixo central e cada um remove material para formar um furo. Canaletas que correm pelos lados da broca extraem o metal que foi removido.

A furação pode ser realizada em máquinas de furação dedicadas. Para produção em quantidade, e para reduzir a variabilidade resultante de mover a peça entre máquinas, é mais comum furar em uma fresadora. Um exemplo seria a face plana de uma tampa de bomba que precisa ser fresada plana e depois furada para parafusos de fixação.

Retífica

Na retífica, uma roda abrasiva rotativa remove pequenos volumes de material. Isso produz superfícies mais lisas e formas mais precisas: cilindros e eixos são mais verdadeiros e planos são mais planos. A retífica é realizada em máquinas muito rígidas, o que resulta em alta precisão, mas também as torna caras.

Brunimento

Este processo semelhante à retífica é realizado em furos de cilindros. Remove muito pouco material, mas melhora a redondeza e deixa uma textura de superfície cruzada específica. Isso retém óleo, tornando-o quase essencial onde pistões ou anéis de pistão deslizarão sobre a superfície.

Rosqueamento

O rosqueamento é o processo de cortar roscas em furos furados. É feito com uma ferramenta que tem uma rosca ao redor do perímetro para reproduzir a forma necessária. A sincronização da taxa de avanço e rotação resulta em uma rosca com o passo necessário.

Para produção de baixo volume, o rosqueamento pode ser feito em uma máquina de furação dedicada. É mais comumente realizado em uma fresadora CNC ou centro de usinagem onde não remover e re-prender a peça melhora a precisão.

Roscas externas, como podem ser necessárias na extremidade de um eixo, podem ser produzidas por torneamento ou retífica. A retífica produz uma superfície mais lisa, mas precisa de uma roda abrasiva com a forma da rosca cortada.

Entregando Peças de Metal de Precisão

A usinagem de precisão fornece o ajuste e acabamento que as peças de metal precisam para fácil montagem e desempenho confiável. Uma oficina de usinagem de precisão usará ferramentas de máquina CNC avançadas para entregar precisão e velocidade. Entre em contato conosco para discutir suas necessidades de usinagem de precisão.