Escolhendo o Ferramental Correto: Gang vs Turret para Tornos Suíços

O ferramental tipo gang oferece usinagem rápida, precisa e econômica em tornos suíços. O ferramental tipo turret oferece flexibilidade e configuração fácil de ferramentas.
Qual tipo de ferramental é o certo para o trabalho?

Anteriormente, discutimos 5 diferenças principais entre tornos suíços e tornos convencionais. Máquinas suíças usam múltiplas ferramentas para realizar operações na peça dentro de um ciclo. Ferramentas de corte são trocadas e trazidas em contato com a peça com a ajuda do mecanismo de ferramental.

Neste artigo, falaremos sobre a importância de selecionar o tipo de ferramental correto. Continue lendo para descobrir detalhes dos tipos de ferramental disponíveis e seu impacto na qualidade e custo do produto final.

Na maioria dos tornos modernos, os mecanismos de ferramental vêm em duas configurações distintas

tipo turret

O ferramental tipo turret mantém um conjunto de ferramentas de usinagem em um porta-ferramentas rotativo de indexação. As ferramentas são selecionadas girando o mecanismo até que a ferramenta correta esteja em seu lugar. 

tipo gang

O ferramental tipo gang inclui uma fileira de ferramentas em um slide linear. As ferramentas são selecionadas deslocando linearmente o slide. 

Qual tipo de ferramental é o certo para o trabalho?

Para responder a esta pergunta, precisamos levar em conta a natureza da aplicação e a peça de usinagem. Antes de mergulhar em uma análise detalhada de cada tipo de ferramental, mantenha em mente as regras práticas simplificadas.

• Use o ferramental tipo gang ao usinar peças mais curtas com diâmetro pequeno usando um número limitado de ferramentas - foco em velocidade e produtividade.
• Use o ferramental tipo turret ao usinar peças longas ou de grande diâmetro que precisam de suporte de contraponte - foco em flexibilidade.

Principais Fatores a Considerar ao Escolher o Ferramental

1. Velocidade

   O ciclo de usinagem é mais curto no torno usando ferramental tipo gang do que no que usa ferramental tipo turret.

   Durante o ciclo de usinagem, as ferramentas mudam dependendo da operação a ser realizada. As ferramentas são substituídas da seguinte forma;

   1. Retrair o mecanismo de ferramental para longe da peça;
   2. Deslizar (gang) ou rotacionar (turret) o mecanismo de ferramental até que a ferramenta certa esteja no lugar;
   3. Colocar a ferramenta de volta em contato com a peça.

   Nesta sequência de operações, o ferramental tipo gang é significativamente mais rápido.

2. complexidade e custo

   O ferramental tipo gang é simples na construção, tem menos peças móveis e custa menos que um tipo turret.

   O ferramental tipo turret incorpora muitas peças móveis em sua construção. Geralmente, é mais difícil transmitir a potência rotativa para as posições das ferramentas em um turret rotativo. Turrets tendem a ser mais volumosos que o tipo gang. Complexidade na construção, número de peças diferentes e utilização de material tornam o ferramental tipo turret mais caro.

3. troca (changeover)

   A troca é mais rápida para o ferramental tipo gang.

   Em um ferramental tipo gang, as ferramentas são mais acessíveis ao operador humano. É mais fácil e conveniente trocar ferramentas no porta-ferramentas. Mesmo quando cortadores precisam ser substituídos dentro do ciclo de usinagem, leva muito menos tempo para alternar entre ferramentas no ferramental tipo gang do que no tipo turret. Como vantagem adicional, todo o bloco de ferramentas pode ser removido e usado novamente ao completar pedidos recorrentes.

4. precisão

   A simplicidade na construção do ferramental tipo gang previne o acúmulo de tolerância devido a componentes móveis, permitindo usinagem com maior precisão que o ferramental tipo turret.

   Muitos fatores diferentes ditam a precisão. Alguns desses fatores são tipicamente relacionados ao ferramental, a saber, o número de peças móveis na construção do ferramental e a distância percorrida durante a troca de ferramenta. A ferramenta precisa fazer contato com a peça em uma localização precisa ao longo do eixo Y para alcançar a precisão máxima. Cada peça móvel adicional dentro da configuração mecânica do ferramental introduz folga e backlash que deterioram a precisão. Da mesma forma, a ferramenta deve percorrer a menor distância possível antes de entrar em contato com a peça para reduzir erros induzidos por posicionamento.

   O ferramental tipo turret aumenta a flexibilidade de usinagem;

   1. Turrets podem segurar um grande número de ferramentas;
   2. Ferramentas podem ser reprogramadas para cortar peças diferentes;
   3. É possível usar contraponte para usinagem de peças longas e finas;
   4. Peças com diâmetro maior podem ser usinadas.

5. programação e configuração inicial

   O ferramental tipo turret é mais simples de programar e mais fácil de configurar inicialmente.

   O ferramental tipo gang requer consideração cuidadosa de folga ao programar a troca de ferramenta. Este arranjo de ferramentas aumenta o risco de esmagar a ferramenta na peça ao usinar diferentes seções com diâmetros diferentes.

   A configuração inicial no ferramental tipo gang é complicada. Toda vez que há uma nova ferramenta envolvida, o operador precisa posicionar as ferramentas, sondá-las e fazer um corte de teste. Enquanto com ferramental turret, basta carregar as máquinas e simplesmente configurá-las com um ajustador de ferramentas.

Conclusão

À medida que as metas dos fabricantes para maior produtividade continuam aumentando, continuamente nos esforçamos para soluções que possam entregar usinagem mais rápida e de melhor qualidade. Fusos mais rápidos, melhor construção mecânica e avanços no controle aumentaram drasticamente a taxa de remoção de material de tornos suíços.

Os avanços mais recentes em tecnologia de ferramental diminuíram adicionalmente os tempos de ciclo ao empregar ferramental tipo gang. O ferramental tipo gang encurta o tempo do ciclo de usinagem reduzindo o tempo necessário para trocar de uma ferramenta para outra. Uma capacidade de troca rápida aumenta ainda mais a produtividade ao permitir que o conjunto completo de ferramentas seja rapidamente trocado por outro bloco de ferramentas para um trabalho predefinido e recorrente. O ferramental tipo gang tem construção simples e poucas peças móveis, o que os torna altamente precisos e econômicos.

Por outro lado, para aplicações mais no domínio de tornos convencionais, o ferramental tipo turret oferece vantagens de flexibilidade e configuração inicial rápida. Peças longas e finas que precisam do suporte de contraponte, bem como peças com diâmetro maior, podem ser facilmente usinadas usando ferramental tipo turret.