O que é a deflexão da ferramenta na usinagem CNC e como reduzi-la?

Um processo de fabricação que agora está sendo maximizado por muitas indústrias é a usinagem de controle numérico computadorizado (CNC). Este processo de fabricação utiliza software de computador pré-programado para controlar efetivamente o movimento de ferramentas industriais. De atividades simples a complexas, a usinagem CNC certamente pode realizar todas elas com rapidez e eficiência.

Embora o software de computador realmente não cometa erros e enganos ao longo do processo de usinagem CNC, as ferramentas controladas pelo software ainda podem gerar problemas e problemas. Um problema proeminente com usinagem CNC é a ocorrência de deflexão da ferramenta.

Uma visão geral da deflexão da ferramenta

Geralmente, as ferramentas que são usadas para usinagem CNC são normalmente presas entre o mandril em um local específico, fazendo com que uma de suas extremidades fique dentro do mandril enquanto a outra extremidade está livre. À medida que essas ferramentas começam a desempenhar suas funções pretendidas, elas exercem consistentemente uma força contra uma determinada peça de trabalho. A peça, no entanto, também geraria uma força de resistência, que de alguma forma contradiz a força dada pelas ferramentas CNC. À medida que a usinagem CNC continua, as ferramentas podem não suportar as forças externas da peça de trabalho, o que acaba levando à deflexão do alinhamento inicial.

A deflexão das ferramentas de seu alinhamento predeterminado é conhecida como deflexão da ferramenta. Uma vez que este incidente ocorre, pode resultar em inúmeros problemas e problemas para todo o processo de usinagem CNC. Alguns desses problemas incluem falha total das ferramentas ou peças de trabalho, esgotamento do ciclo de vida geral das ferramentas, ocorrência de imprecisão dimensional e formação de acabamento superficial áspero ou danos.

Minimizando a deflexão da ferramenta

A deflexão da ferramenta pode acontecer a qualquer momento, mesmo com a presença de medidas e estratégias preventivas. No entanto, minimizar esse problema ainda pode proporcionar benefícios significativos e muito mais valiosos para os operadores das ferramentas CNC e para todo o seu negócio.

Uma melhor estratégia para minimizar a deflexão da ferramenta é reduzir a distância entre o ponto de engate da ferramenta CNC e a ponta de operação da ferramenta. Uma ferramenta CNC geralmente sofre tensão de flexão ao ser montada como uma viga cantilever. Para diminuir o impacto da tensão de flexão e minimizar a deflexão da ferramenta, a distância entre os dois pontos ou o comprimento do balanço deve ser reduzido.

Aumentar a resistência do núcleo da ferramenta também pode ajudar a minimizar a deflexão da ferramenta. A resistência do núcleo de uma ferramenta pode ser facilmente determinada pelo comprimento e alcance do canal. Obter a diferença entre os elementos mencionados ajudará a identificar a rigidez do núcleo da ferramenta. Se o diâmetro do núcleo for mantido espesso, a ferramenta pode absorver facilmente a tensão de cisalhamento e obter maior resistência e rigidez.

A rigidez da ferramenta também deve ser aumentada para minimizar a deflexão da ferramenta. Embora as ferramentas CNC feitas de aço de alta velocidade possam ser duráveis, sua exposição contínua a cargas de alta tensão ainda pode quebrá-las a longo prazo. Optar por ferramentas de metal duro, alternativamente, pode ser ótimo para minimizar a deflexão da ferramenta, pois são três vezes mais rígidas que o aço rápido.