Como os chanfros e filetes afetam os custos de usinagem CNC

No processo de usinagem de peças CNC, além dos cantos vivos (que são figuras geométricas regulares entre duas superfícies ou vértices conectados), você também pode optar por desenhar os cantos como chanfros ou filetes.

Compreender a diferença entre esses dois fenômenos é, na verdade, um fator básico que os designers devem considerar. Isso porque a escolha feita determinará o sucesso ou o fracasso da fabricação da peça, e também afetará em certa medida o custo de usinagem da peça.

A inclusão de filetes e chanfros em seu projeto pode gerar custos adicionais de usinagem CNC e, às vezes, reduzir a velocidade de produção. É importante pesar esses e outros fatores antes de decidir se deve incluir chanfros e filetes em um projeto de peça.

Este artigo explicará as informações conceituais sobre filetes e chanfros, suas vantagens e desvantagens e precauções ao projetá-los e usá-los.

O que é chanfrar?

Um chanfro é um lado ou canto oblíquo ou angulado de um projeto de peça. É o oposto de cantos arredondados. O chanfro não é uma forma curva, mas é reto e tem um ângulo agudo. A aresta chanfrada é inclinada ou angulada para reduzir a influência do canto vivo e melhorar o encaixe das peças correspondentes.

Geralmente, a função do chanfro é remover rebarbas. Alguns processos de instalação exigem ênfase especial na chanfradura, como orientação de instalação, redução da concentração de tensão e facilidade de montagem.

O que é filé?

Existem diferentes definições de cantos arredondados. No entanto, no projeto de peças, o maquinista se refere ao canto arredondado como a parte arredondada da borda interna ou externa do projeto. O design de cantos arredondados requer bordas arredondadas, elimina todos os cantos vivos e contribui para a aparência e vida útil do componente.

Eles são três tipos de mecânica de filete:filetes mitra, côncavo e convexo. Por dentro, os cantos arredondados são côncavos, enquanto por fora, são convexos. Os engenheiros usam cantos arredondados para reduzir o estresse nas peças. Portanto, os cantos arredondados ajudam a distribuir a tensão em uma superfície maior e evitam a deformação rápida da peça comprimida.

Quando o projeto precisa eliminar arestas vivas e baixa concentração de tensão, a engenharia de filete é a melhor escolha para os maquinistas.

Vantagens e desvantagens do chanfro s E Filé

Devido às arestas arredondadas dos cantos arredondados, a tensão física dos cantos arredondados é distribuída para uma área mais ampla e o fator de concentração de tensão é menor, o que ajuda a melhorar a montagem de peças usinadas em CNC e peças de acoplamento. Os cantos arredondados podem facilmente suportar cargas maiores. Cantos arredondados geralmente são seguros e duráveis.

As bordas lisas criadas pelos filetes também podem ser revestidas e pintadas com mais facilidade. Em contraste, o chanfro fará com que o revestimento siga o ângulo e caia com o tempo.

Embora os chanfros sejam mais propensos ao desgaste natural devido às suas arestas vivas, essas arestas ficam ocultas e, portanto, muito mais seguras do que os cantos. Ao montar as peças correspondentes, os chanfros também são mais tolerantes do que os filetes - eles são particularmente adequados para permitir que as peças macho entrem facilmente nas peças fêmeas durante a montagem, porque os furos chanfrados permitem um movimento e inserção suaves. Mais importante, os chanfros podem ser aplicados de forma rápida e fácil, porque uma ferramenta pode criar chanfros de vários tamanhos.

A que se deve prestar atenção ao usar chanfro e filete para peças usinadas CNC?

Para facilitar a compreensão se o design do produto inclui chanfro ou filete, você deve considerar muitos fatores. Dos aspectos da função de peças de usinagem CNC, tolerância de posição, custo e assim por diante.

1. Função

Lembre-se do uso final de produtos de peças usinadas CNC. As arestas e cantos afiados são fáceis de danificar o meio ambiente? A peça será usada para aplicações de suporte de carga e, em caso afirmativo, quanto peso a peça usinada CNC deve suportar? Considere se a função do produto depende da presença de chanfros ou filetes.

Por exemplo, a peça precisa ser pintada ou revestida, e o verniz precisa ser usado por muito tempo? O componente precisa ser exatamente compatível com a peça correspondente ou há alguma margem de manobra? Responder a essas perguntas ajudará a determinar qual canto você deve usar.

2. Local (interno e externo)

É importante considerar se o canto que você está projetando está dentro ou fora da peça usinada CNC. Na maioria dos casos, é mais importante considerar completamente as bordas externas porque elas são mais visíveis, mais suscetíveis às condições externas e ao desgaste ao longo do tempo.

No entanto, ao projetar um furo adequado para o eixo, também é importante considerar chanfrar ou arredondar os cantos internos. Recomenda-se chanfrar ao longo da borda do furo, pois o furo chanfrado ajuda a mover o pino e facilita a inserção do fixador.

3. Tolerância

A otimização das tolerâncias dimensionais é uma parte fundamental do design do produto, especialmente na usinagem de peças com CNC. Determine a precisão que seu produto precisa alcançar e como medições incorretas afetarão a funcionalidade e o ajuste do produto.

Além disso, pergunte-se a importância das tolerâncias para garantir o desempenho das peças usinadas em CNC e considere como verificar as tolerâncias. Tenha em mente que aplicar tolerâncias extremamente apertadas pode ser caro, e o chanfro geralmente permite uma margem de erro maior.

4. Custo

A aplicação de chanfros e filetes pode ser cara. Reserve um momento para considerar se o arredondamento ou chanfro é a chave para o sucesso da usinagem de peças CNC ou apenas um benefício adicional. Se você realmente precisa de um canto dedicado, considere quantas peças precisa produzir, pois isso também afetará o custo das peças de usinagem CNC.

Conclusão

Compreender a questão de “o que são filetes e chanfros” não deve ser uma questão confusa. Você pode usar os dois para fins diferentes de acordo com suas necessidades. No entanto, escolher o produto certo para o seu projeto é uma das decisões mais importantes ao projetar uma peça. Isso ocorre porque a escolha certa torna esse design mais eficiente, econômico e duradouro.