Usinagem de Precisão Explicada: Terminologia e Técnicas Essenciais

Orgulhamo-nos de oferecer serviços de usinagem de precisão. Ao mesmo tempo, sabemos que nem todos têm o mesmo entendimento do que isso significa. Assim como a palavra "exatidão", "precisão" é um termo surpreendentemente ambíguo, então aqui explicaremos como realizamos a usinagem de precisão CNC.

Componentes da Usinagem de Precisão

Para entender o que é usinagem de precisão, você precisa conhecer os vários termos usados para definir desempenho de medição. Você também deve saber o que envolve alcançar altos níveis de precisão. Abordaremos esses pontos sob dois títulos:

• Terminologias relacionadas à medição
• Alcançando usinagem de precisão

Terminologias Relacionadas à Medição

Às vezes nos perguntam sobre a exatidão que podemos alcançar na usinagem CNC. O problema com esta pergunta é que exatidão significa distância de, ou proximidade à, dimensão alvo. Podemos chegar perto uma vez, mas podemos repetir o desempenho em todas as peças que fazemos? É por isso que repetibilidade é um termo mais importante.

Pense na repetibilidade como a quantidade de dispersão nas medições da mesma característica em uma peça. Se medirmos um diâmetro em 100 peças, e a variação de máximo para mínimo for apenas 0,0002", isso é um desempenho repetível.

Clientes em algumas indústrias estão muito interessados em repetibilidade. Eles seguem procedimentos GR&R, abreviação de Repetibilidade e Reprodutibilidade de Medição. Repetibilidade refere-se às peças saindo de uma máquina. Reprodutibilidade significa que podemos obter o mesmo resultado quando as peças saem de outras máquinas?

Dois outros termos de usinagem de precisão a conhecer são resolução e calibração. Resolução é essencialmente o número de casas decimais que o dispositivo de medição lê. Paquímetros geralmente leem até 0,001" enquanto um micrômetro lê até 0,0005" ou melhor, significando que o micrômetro tem maior resolução.

A resolução também se relaciona com as dimensões e tolerâncias nas plantas das peças. Se uma característica é toleranciada a duas casas decimais, significa que não se requer precisão maior. Tolere-a a quatro casas decimais e o dispositivo de medição deve ter pelo menos a mesma precisão. (Na prática, gostamos que o dispositivo de medição tenha uma ordem de magnitude maior de resolução do que a dimensão sendo medida.)

Calibração é uma parte muito importante da precisão. Isso se relaciona a conhecer a incerteza nos dispositivos de medição usados. Um dispositivo de medição pode ter alta resolução, mas não pode ser dito que é exato a menos que tenha sido calibrado e o erro ou incerteza estabelecido.

As certificações de sistema de qualidade que mantemos (ISO 9001, ISO/IATF 16949, ISO14001 e AS 9100) exigem que operemos sistemas de calibração eficazes, e somos auditados para verificar se fazemos o que dizemos que faremos.

Alcançando Usinagem de Precisão

Capacidades de medição são parte da entrega de peças usinadas de precisão de qualidade, mas arguivelmente, a máquina usada é mais importante.

Isso começa com o uso de ferramentas de máquina de controle numérico computadorizado (CNC). Estas têm eixos motorizados que rotacionam e movem ferramentas e peças. Cada eixo tem um codificador de alta resolução que reporta posição ao computador controlando os motores.

Os movimentos necessários para realizar as operações de remoção de metal requeridas são programados no computador usando software CAM (fabricação assistida por computador). Isso pega as dimensões da peça da geometria CAD e gera os caminhos da ferramenta, avanços e velocidades necessários.

A precisão alcançável depende do tipo de operação de usinagem. Fresamento e torneamento são menos precisos que retífica, brunimento e lapidação. Isso é uma função do processo de remoção de metal. Como regra, processos com taxas menores de remoção de metal são mais precisos.

A precisão é maximizada garantindo que as máquinas estejam em boas condições, e quando possível, realizando uma combinação de etapas de usinagem em uma única configuração.

Condição da máquina é uma função de manutenção, idade e design. Embora seja importante realizar toda a manutenção necessária, as máquinas são submetidas a altas cargas e trabalham duro. Na Impro, ferramentas de máquina são substituídas antes que desgaste comece a afetar a precisão alcançável.

Combinar operações em uma única configuração previne a variação que ocorre quando as peças são movidas através de várias máquinas. Esta é uma razão para usar máquinas de multi-fusos e centros de fresamento e torneamento.

Entendendo as Capacidades de uma Oficina de Usinagem de Precisão

Responder perguntas sobre exatidão alcançável requer explicações longas e complicadas. Aqui, explicamos alguns dos termos mais comumente usados relacionados à exatidão e precisão. Também fornecemos uma visão geral do que está envolvido em alcançar alta precisão em usinagem CNC. Se você gostaria de saber mais sobre o que podemos fazer, entre em contato conosco para uma discussão.