Fresadora Tipo Portal (Bridge Mill): Propósito, Características e Aplicações

Breve Introdução às Fresadoras

A fresadora tipo portal (bridge milling machine) é um tipo de fresadora. Uma fresadora é uma máquina-ferramenta usada principalmente para operações de fresamento. Até hoje, uma fresadora é referida como uma plataforma de operações de usinagem multi-propósito. Este tipo de máquina é essencial na moderna indústria de manufatura e engenharia, pois o centro de usinagem avançado permite que múltiplos tipos de trabalhos de usinagem sejam realizados. Em um ambiente de manufatura moderno, os centros de usinagem frequentemente incorporam o sistema de controle numérico computadorizado (CNC) para realizar trabalhos de usinagem de precisão com eficiência. Às vezes, uma fresadora CNC é considerada a forma principal do centro de usinagem.

Os componentes fundamentais de uma fresadora incluem uma bancada de torno e uma cabeça de fuso. A bancada de torno é onde as peças são posicionadas e os processos de usinagem ocorrem. Em alguns modelos, a máquina adapta diferentes formas de mesa de trabalho para processar tipos particulares de peças. A cabeça de fuso é a parte rotativa que realiza as operações de usinagem. Um centro de usinagem CNC pode ser um torno CNC, um centro de torneamento CNC ou um roteador CNC. O torno CNC e centro de torneamento são mais do tipo máquina C-frame, enquanto um roteador é conhecido por sua configuração estilo portal e, portanto, um roteador CNC às vezes é chamado de fresadora tipo portal.

O Que é um Centro de Usinagem Estilo Portal?

Quando se trata de um centro de usinagem estilo portal ou fresadora tipo portal, geralmente vem à mente um roteador CNC ou um centro de usinagem gantry CNC. O roteador CNC é chamado de fresadora tipo portal porque há um gantry que passa sobre a superfície de usinagem. Como o gantry é suportado sobre a bancada por duas colunas em suas duas extremidades, a fresadora tipo portal também é conhecida como fresadora de coluna dupla ou centro de usinagem de coluna dupla. As duas colunas de suporte estão anexadas a um conjunto de trilhos nos lados longitudinais da máquina, o que permite que o gantry se mova através da superfície da bancada.

A Superfície de Usinagem de uma Fresadora Tipo Portal

Há sempre uma superfície de fresamento em um centro de usinagem CNC; a superfície de fresamento pode ser uma bancada, uma placa frontal ou uma superfície plana com guias lineares e parafusos de esferas. Independentemente do estilo da superfície de fresamento, é o local onde as peças são fixadas e onde as operações de usinagem são realizadas. A forma como uma peça é fixada em uma fresadora tipo portal varia baseada no sistema de fixação de peça que ela acomoda. Os sistemas de fixação de peça mais comuns são mandril de garras, mandril magnético ou torno, apenas para citar alguns.

Na maioria dos processos de usinagem, as peças são mantidas fixas no lugar; ainda, em alguns outros processos, as peças são fixadas pelo sistema de fixação e o sistema pode mover-se ao longo dos eixos da fresadora para que múltiplas operações de usinagem possam ser realizadas de uma vez. Em um centro de torneamento CNC típico, geralmente é um servomotor que controla o movimento. Quanto a uma fresadora tipo portal, a bancada é uma superfície plana montada sobre parafusos de esferas com guias lineares. Com tal configuração, as peças permitem um movimento linear junto com o roteador CNC.

Como Funcionam o Gantry CNC e a Cabeça de Fuso?

Diferente de um centro de torneamento CNC típico equipado com uma cabeça de fuso independente, um centro de usinagem de coluna dupla tem a cabeça de fuso e a ferramenta de corte anexadas ao gantry do portal. Como o gantry é suportado pelas colunas no conjunto de trilhos ao longo do centro de usinagem, o gantry tem a capacidade de movimento através da bancada. Portanto, a cabeça de fuso anexada ao gantry pode realizar operações de fresamento ao longo do eixo longitudinal da bancada. Tal movimento é conhecido como movimento do eixo X.

Além do movimento do eixo X, a cabeça de fuso tem uma capacidade adicional de movimento do eixo Y. O movimento do eixo Y refere-se ao movimento da cabeça de fuso através do gantry do portal. Com a capacidade de movimento nos eixos X e Y, a cabeça de fuso pode realizar processos de fresamento ao longo tanto do eixo longitudinal quanto do eixo latitudinal da bancada, o que basicamente cobre toda a superfície de fresamento. Uma fresadora tipo portal com capacidade de movimento de 2 eixos é ideal para processar peças que têm uma superfície ampla.

Capacidade de Fresamento no Eixo Z de uma Bridge Mill

Um centro de usinagem CNC de coluna dupla convencional é usado principalmente para processar peças com superfície ampla ou chapas metálicas. O objetivo da máquina é criar um perfil, furar furos, ranhuras e fendas, ou fazer marcas na superfície da peça. Este tipo de centro de usinagem não consegue lidar com peças que têm diferenças altitudinais significativas. Para que a fresadora estilo portal realize operações de usinagem mais complexas em uma peça, uma capacidade adicional de movimento no eixo Z é necessária. A capacidade de movimento no eixo Z permite que a máquina realize operações de usinagem mais delicadas.

De modo geral, usinagem no eixo Z refere-se ao movimento vertical da cabeça de fuso. O movimento vertical é acionado por um sistema de potência responsável por elevar e baixar a cabeça de fuso no gantry CNC. O sistema de potência é geralmente um sistema hidráulico ou pneumático em um roteador CNC estilo console. A fonte de energia também pode ser um motor elétrico em uma fresadora tipo portal de menor escala. Com a capacidade do eixo Z, a versatilidade de uma fresadora estilo portal é melhorada. Centros de usinagem de coluna dupla de 3 eixos são ideais para uma ampla variedade de aplicações de fabricação de peças, como fabricação de matrizes/moldes.