Entendendo o VTL: O Torno Vertical Explicado

Diferença entre Tornos e Centros de Torneamento

O centro de torneamento vertical CNC é virtualmente o mesmo que o centro de torneamento horizontal CNC, mas virado, permitindo que o cabeçote fixe assente no chão e a placa frontal se torne uma mesa rotativa horizontal. Isso é benéfico para usinar peças grandes, pesadas e curtas. Neste caso, a gravidade contribui para assentar a peça na fixação. No entanto, cavacos podem se tornar um problema, pois a gravidade não necessariamente ajuda na evacuação de cavacos da peça. Um centro de torneamento vertical invertido é como o mencionado acima, mas inverte a posição do fuso e do mandril de garras. Um centro de torneamento vertical invertido é como o mencionado acima, mas inverte a posição do fuso e do mandril de garras.

Usos e Aplicações do Torneamento

Indústrias aeroespacial, automotiva, médica, petróleo e gás, etc. Estas são algumas das indústrias em que centros de torneamento CNC são usados. Estas máquinas são particularmente boas para usinar peças metálicas redondas, hastes, tubos, engrenagens, etc. Multitarefa é a palavra que melhor descreve torres acionadas por ferramentas vivas. Na maioria dos casos, tornos são hoje comumente chamados de tornos CNC e centros de torneamento CNC. Um torno CNC é uma máquina mais simples de 2 eixos (eixos X e Z) que é controlada por computador e geralmente tem um fuso. Eles são geralmente do tipo plano e podem ter apenas proteção mínima ao redor da máquina e seus percursos.

Centros de torneamento CNC também são controlados por computador, mas têm mais potência e podem ter 3, 4 ou 5 eixos com capacidades e aplicações mais versáteis, como torneamento, furação, rosqueamento e fresamento usando ferramentas energizadas com cabeça de ferramenta rotativa acionada, fuso auxiliar (fusos duplos), eixo Y e várias torres. Eles são geralmente oblíquos e têm carcaças completas da máquina para parar lascas e respingos de refrigerante na máquina. Centros de torneamento CNC têm maior capacidade de produção que tornos CNC.

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Componentes do Torno

Aqui estão algumas das partes mais importantes de um Torno CNC:

Cabeçote Fixo (Headstock)

O cabeçote fixo serve como alojamento para o fuso principal ao qual um mandril de garras é anexado e que segura a peça. O diâmetro do furo ou haste do fuso determina o diâmetro máximo da peça que pode ser montada com a cabeça. O cabeçote fixo geralmente fica no lado esquerdo do torno.

Contraponto (Tailstock)

O contraponto é montado na mesa do torno, oposto ao cabeçote fixo e desliza ao longo dele em alinhamento com o eixo Z do cabeçote fixo. A função principal do contraponto é fornecer suporte à peça sendo usinada entre centros. O contraponto tem uma caneta com cone para segurar ferramentas. Centros de torneamento CNC com sub-fusos (ou fusos duplos) terão um segundo fuso em vez de um contraponto. O sub-fuso pode mover-se no eixo Z longitudinalmente em direção ao fuso principal sob controle CNC. O sub-fuso permite a usinagem do lado traseiro de uma peça sem carregamento/descarregamento adicional do operador no processo de trabalho.

Mesa (Bed)

A mesa, geralmente feita de ferro fundido, é a base na qual várias partes fixas e operacionais são montadas. Ela é conectada à cabeça e se estende da cabeça à cauda. Está localizada sob a área de trabalho. A torre com ferramentas e várias ferramentas movem-se ao longo dos trilhos ou percursos da mesa ao longo de todo o seu comprimento. Guias lineares são mais adequadas para movimentos rápidos e usinagem abrasiva. Mesas maciças são mais adequadas para cortes mais pesados ou intermitentes com melhor rigidez da ferramenta.

Carro (Carriage)

O carro suporta a cabeça da ferramenta de corte, guiando-a e deslizando-a contra a peça. As partes principais consistem de uma sela, guia transversal e torre. Centros de torneamento com torres de trabalho podem ter ferramentas rotativas acionadas para operações de fresamento, o que aumenta significativamente as capacidades da máquina e pode reduzir ou eliminar segundas operações nas peças.

Quando um Torno é Considerado um Centro de Torneamento CNC?

Embora não haja regra rígida e rápida para fazer esta distinção, expectativas razoáveis para um centro de torneamento CNC geralmente começam com a carcaça completa da máquina. Em seguida, os percursos da mesa para o contraponto e carro são conjuntos separados que permitem que o contraponto e suportes fixos sejam posicionados conforme necessário sem interferir com o carro e movimentos da cabeça da ferramenta ao longo de todo o comprimento da mesa. Em muitos casos, a posição do corpo do contraponto pode ser programada sob controle CNC.

Ferramentas vivas permitem que o torno frese, fure, fure, tornee e rosqueie componentes. O benefício é tempo de trabalho reduzido, o que aumenta a produtividade e rentabilidade. Empresas geralmente oferecem uma gama completa de tornos CNC com ferramentas vivas, fusos duplos, eixo Y, múltiplas torres e robôs que atendem aplicações e soluções de usinagem simples e complexas.

Alguns tornos verticais foram projetados com usuários de alto desempenho em mente. Máquinas estilo torre têm acionamentos de alto torque para os cortes mais pesados, e a máquina estilo estrutura fornece um nível maior de suporte para aumentar precisão e acabamento.

Fundições maciças e sistemas muito largos garantem usinagem precisa e estável de todos os tornos verticais. Engrenagens pesadas, que são padrão em modelos maiores, permitem remoção de material em altas velocidades do fuso.

O sistema de avanço garante excelente absorção de vibração e corte sem vibração, mesmo em condições exigentes como rosqueamento, canelura, cortes intermitentes e desbaste pesado. Para tamanhos de mandril de 20 polegadas a 13 pés, definitivamente haverá um torno vertical para usinar a peça.

Um torno de torre vertical é conhecido por sua capacidade de fabricar eficientemente peças torneadas grandes, como rodas magnéticas, cubos de rolamento e brancos de engrenagem. VTLs oferecem muitas vantagens sobre seus primos horizontais: Carregar peças é mais fácil, e mesmo peças muito grandes podem ser acomodadas sem aumentar a superfície da máquina.

No entanto, VTLs têm uma desvantagem significativa conhecida por qualquer um que opere um centro de usinagem vertical — os cavacos caem sobre a peça, onde são reprocessados.

Vários fabricantes de máquinas oferecem VTL para evitar este problema. Girando o fuso, problemas de cavacos são virtualmente eliminados. Esta abordagem também fornece automação quase gratuita. Usando um fuso como um robô — levantando peças de um transportador ou carrossel a bordo e descarregando-as — a produtividade é aumentada sem problemas com integração de robô, programação e gerenciamento de garras.