Ferramentas de metal duro e porta-ferramentas de metal duro - vantagens e aplicações

O carboneto é um aço usado para lâminas, brocas e outras ferramentas usadas para cortar metais e outros materiais. O material de carboneto, também conhecido como carboneto de tungstênio, tem uma composição de meio tungstênio e meio carboneto e é três vezes mais rígido que o aço amplamente utilizado, tornando-o adequado para ferramentas e suportes de metal duro. As ferramentas de corte de metal duro e seus suportes têm vantagens distintas em relação às ferramentas padrão. Vamos olhar mais de perto!

Principais vantagens das ferramentas de metal duro e porta-ferramentas de metal duro

O metal duro é um aço industrial usado para lâminas, brocas, porta-ferramentas e outros dispositivos usados ​​para cortar metais e outros materiais. O carboneto, às vezes chamado de carboneto de tungstênio, tem uma composição de meio tungstênio e meio carboneto e é três vezes mais durável que o aço normalmente usado em muitos dispositivos de corte. As ferramentas de corte com ponta de carboneto de tungstênio oferecem uma vantagem distinta em relação aos equipamentos comuns.

• Nitidez

O metal duro permanece mais afiado que o aço comum, tornando a ferramenta de corte de metal duro mais eficiente. O metal duro permite um corte mais rápido sem emperramento, o que reduz a carga nas máquinas para trabalhar madeira. As ferramentas de corte de aço macio ficam cegas rapidamente. Quando as lâminas ficam cegas, elas queimam a madeira, fazem com que ela lasque, quebra o grão e sopra o grão. Ferramentas afiadas com ponta de carboneto são muito mais eficazes, cortam mais rápido e requerem afiação menos regular do que as lâminas de aço comuns.

• Limpeza

As ferramentas de metal duro fazem os cortes mais limpos e simples de qualquer ferramenta de metalurgia e causam pouco ou nenhum dano ao grão. Quando os cortes são limpos e as juntas retas se encaixam melhor e as juntas de união são mais fortes. Um corte limpo da ferramenta de metal duro diminui o recuo e é uma fonte significativa de acidentes na oficina.

• Resistência

As lâminas de metal duro e os porta-ferramentas de metal duro são robustos o suficiente para remover quaisquer detritos sem danificar a lâmina ou o cabo.

• Longevidade

Se elas se desgastarem ou quebrarem, as pontas de metal duro podem ser substituídas e a maioria das lojas de afiação de lâminas adicionará novas pontas à ferramenta de corte. O custo inicial das ferramentas com ponta de metal duro é maior, mas as pontas são intercambiáveis, tornando o dispositivo mais acessível a longo prazo. Os dispositivos com ponta de carboneto duram quase indefinidamente se o corpo da lâmina ou haste do cortador estiver em boas condições. Para ferramentas de corte de metal duro, não é incomum durar pelo menos 20 anos se forem devidamente cuidadas e atualizadas periodicamente.

Aço rápido versus porta-ferramentas de metal duro

Existem muitos fatores decisivos para escolher entre ferramentas de corte de aço rápido, ferramentas de corte de metal duro e porta-ferramentas de metal duro. Em geral, a principal característica de todos os aços rápidos é alta dureza de trabalho com excelente. As ferramentas HSS são mais baratas do que as ferramentas de metal duro e são sempre uma boa escolha em aplicações com "alta mistura, baixo volume". Vejamos três operações específicas de usinagem - furação, rosqueamento e fresamento - para entender melhor quando usar ferramentas de metal duro ou aço rápido e suportes de metal duro.

• Perfuração

Brocas de metal duro e porta-ferramentas são normalmente usados ​​para produzir furos de grande volume onde o custo mais alto da ferramenta pode ser justificado pelo custo unitário. Muitas vezes, eles estão disponíveis com canais de refrigeração internos para maior vida útil da ferramenta e saída confiável para furos profundos de alto volume. O uso de refrigeração através do fuso e refrigeração de alta pressão proporciona excelente evacuação de cavacos, principalmente em furos mais profundos, e é o método mais eficaz de resfriamento da aresta durante o corte. Devido a velocidades de corte e avanços potencialmente mais altos, a furação de metal duro também é a maneira mais rápida de criar furos em uma grande variedade de metais. No entanto, é importante saber que em alguns aços Ni-Cr mais altos, embora o furo possa ser feito em altas velocidades, a condição da parede do furo pode endurecer rapidamente. Isso pode levar a outros problemas no processo de usinagem, principalmente se o furo tiver uma rosca interna; a vida útil da torneira será significativamente reduzida à medida que ela tenta cortar a pele ou a superfície endurecida.

• Tocar

As ferramentas de aço rápido e seus porta-ferramentas são geralmente as primeiras escolhas para rosqueamento. Eles são de longe os mais comuns na fabricação de roscas internas e, recentemente, existem muitas versões de aço rápido e PM disponíveis para uma variedade de aplicações de rosqueamento de máquinas CNC, diferentes tipos de roscas e grupos de materiais. Os machos de aço de alta velocidade são usados ​​mesmo em aplicações de alto volume, bem como em aplicações difíceis de usinar, particularmente machos de aço PM de alta velocidade. Onde ainda são a primeira escolha devido à estabilidade do processo oferecida. Machos de metal duro não são tão populares por causa da fragilidade do metal duro. Ele tende a lascar na maioria das aplicações de rosqueamento, especialmente em furos cegos. O metal duro racha em aplicações de aço de profundidade total à medida que o macho gira e quebra os cavacos produzidos durante o corte descendente para sair do furo. Como mencionado anteriormente, o aço rápido tem maior ductilidade que o carboneto, isso é o mais importante no processo de rosqueamento.

• Fresamento

As fresas de topo de metal duro são de longe as mais populares, pois oferecem as melhores taxas de remoção de metal (MRR). As fresas de topo inteiriças de metal duro tornaram-se a primeira escolha considerando vários designs de espirais combinados com pacotes CAM que fornecem caminhos de ferramenta para amortecer as vibrações causadas pelas vibrações naturais geradas durante o fresamento. Estratégias de fresamento, como métodos trocóides, são bastante comuns nos dias de hoje. Fresas de topo de aço rápido ainda existem, por exemplo, para fresadoras portáteis, volumes menores, configurações menos rígidas e similares. No entanto, seu uso diminuiu recentemente devido a muitos avanços na indústria.

Porta-ferramentas de metal duro e mandris de pinça

A seleção do mandril correto começa com a identificação da ponta do fuso da máquina na qual o mandril será montado. Todas as peças do nariz do fuso do torno CNC estão em conformidade com as normas internacionais que definem claramente as dimensões da interface de montagem. As configurações comuns do nariz do fuso no mercado norte-americano são A2-6, A2-8 e 140 mm. O próximo passo é determinar a capacidade de carga necessária do suporte com base no tamanho das peças a serem mantidas. Em aplicações de alimentação de barras, é costume combinar ou exceder ligeiramente o tamanho do furo do tubo de tração da máquina. Quando combinados adequadamente com a máquina, alimentador de barras e aplicação, os mandris de pinça CNC fornecem uma maneira econômica e eficaz de prender material menor que 4" de diâmetro. e são projetados para manter uma força de preensão constante em altas velocidades, eles são a escolha para montagem durante operações leves.