Escolhendo o acessório CNC certo:tipos e dicas para uma fixação ideal

Vamos mergulhar direto no assunto. Um acessório de usinagem pode ser de vários tipos, dependendo da peça, da máquina e do maquinista. As seções a seguir sobre tipos de acessórios CNC terão como objetivo cobrir os principais tipos encontrados na caixa de ferramentas de fixação de um maquinista.

Acessório para torno CNC

As morsas CNC são o acessório de usinagem ideal para a maioria das configurações de usinagem devido à sua versatilidade e facilidade de uso. Derivados do torno mecânico tradicional, popular na marcenaria e na fabricação manual, são a versão mais precisa dele.

As morsas CNC oferecem incrível poder de fixação através de um mecanismo de parafuso hidráulico/pneumático. Seu mecanismo interno apresenta duas superfícies inclinadas (como uma cunha) empurradas uma contra a outra para aumentar a rigidez e evitar a elevação da mandíbula.

Além disso, eles também possuem bordas planas e retificadas com precisão em sua periferia externa. Essas faces são perpendiculares entre si, permitindo o posicionamento preciso da morsa na mesa de trabalho ou em acessórios personalizados.

Outra característica é o design da mandíbula. Embora pareçam planas, a textura da superfície e o poder de fixação criam altas pressões de fixação que prendem firmemente a peça durante a usinagem.

Acessório angular

Os acessórios angulares são outra ferramenta comum entre os acessórios de fixação CNC. Seu objetivo principal é segurar a peça firmemente em ângulos específicos. Suas aplicações comuns incluem chanframento, chanfro e perfuração em ângulos.

Assim como a morsa CNC, as luminárias angulares são confiáveis e rígidas. A placa angular geralmente vem com uma grade de furos para colocação e montagem conveniente das peças. Além disso, muitos produtos também possuem ângulo ajustável com mecanismo de travamento, permitindo que o maquinista o personalize de acordo com suas necessidades.

As luminárias angulares oferecem grande utilidade para os maquinistas que trabalham com peças além da capacidade de sua máquina. Por exemplo, uma peça prismática com algumas superfícies angulares pode ser facilmente usinada em uma máquina de 3 eixos com um acessório angular. Ao mesmo tempo, também pode ser usinado em uma máquina de 4 eixos, mas com custo adicional.

Acessório de fixação

Os grampos vêm em vários tipos e formatos, mas o propósito básico permanece o mesmo. Eles seguram a peça firmemente através da aplicação de força mecânica. Essa força geralmente vem de parafusos ou molas. Alguns tipos de grampos populares são grampos escalonados, grampos de borda, grampos de fixação e grampos de ponta.

Embora os grampos não sejam necessariamente um acessório CNC, por si só, eles certamente se enquadram na categoria ampla. Portanto, vale a pena mencioná-los aqui.

Acessório de gabarito

Os gabaritos são importantes acessórios de usinagem usados para guiar o movimento da ferramenta de corte e localizá-los com precisão sobre a peça de trabalho. Uma aplicação comum de gabaritos é a perfuração. Se uma peça tiver vários furos em locais diferentes, usar uma lança com furos pré-perfurados (como um estêncil) economiza muito tempo.

Existem vários tipos de gabaritos:

• Gabarito de placa
• Modelo de gabarito
• Gabarito de ângulo
• Gabarito de folha
• Gabarito de diâmetro

É importante mencionar que muitos engenheiros fazem distinção entre gabaritos e acessórios devido à função especial dos gabaritos, que orientam o movimento da ferramenta. As luminárias, por outro lado, são estritamente definidas como dispositivos que seguram e localizam a peça de trabalho. Independentemente desta distinção, gabaritos e acessórios, ambos se enquadram na ampla categoria de fixação de trabalho e muitas vezes trabalham lado a lado.

Acessório de indexação

Os acessórios de indexação são altamente úteis na fabricação de peças com padrões geométricos espaçados uniformemente. Por exemplo, uma peça circular com furo a cada 30 graus. Algumas de suas aplicações comuns incluem ranhuras de corte, dentes de engrenagem e canais de corte, todos recursos geométricos com espaçamento uniforme.

Os acessórios de indexação CNC são robustos e podem ser convenientemente fixados à mesa de trabalho. Além disso, as modernas cabeças de indexação CNC podem ser automatizadas com servocontrole e acionadas diretamente a partir do controlador da máquina ou de uma unidade de controle independente.

Acessório Modular

As luminárias modulares estão entre os tipos mais inovadores de luminárias CNC desta lista. Eles não fazem parte de nenhum sistema de fixação e geometria padrão, como tornos e grampos. Em vez disso, eles consistem em uma ampla gama de componentes intercambiáveis ​​que podem ser montados para formar uma configuração de fixação personalizada e exclusiva para o trabalho específico em questão.

Esses componentes reconfiguráveis incluem placas, grampos, suportes e localizadores de vários tamanhos. Além disso, a montagem é rápida e fácil e é feita com localizadores ou fixadores.

As luminárias modulares oferecem inúmeras vantagens. Por serem adaptáveis ​​a diversas aplicações, economizam custos ao reduzir investimentos em acessórios especializados. Além disso, são localizadores precisos e expansíveis para configurações maiores.

O projeto de acessórios CNC pode ser um processo bastante complexo. Dependendo do projeto da peça e das capacidades da máquina, a dificuldade do processo pode variar. Compartilharemos algumas dicas de especialistas para tornar o processo de projeto de acessórios de fixação CNC mais gerenciável e sistemático.

1. Defina claramente os requisitos de projeto do seu acessório CNC

Como acontece com qualquer projeto de engenharia, o projeto de acessórios CNC começa com a definição do problema. Neste contexto, os projetistas devem esclarecer os seus objetivos em relação à precisão da produção, custo, prazo, etc., para obter uma imagem clara do que pretendem.

2. Colete informações relevantes da loja

A próxima etapa é coletar informações sobre seus recursos. Isso inclui os tipos de máquinas CNC que você possui, os materiais com os quais seu equipamento irá trabalhar, o número de operações de usinagem e sua sequência e, claro, as especificações da peça.

3. Desenvolva mais de um rascunho para projeto de acessórios CNC

A vantagem dos dispositivos de fixação CNC é que nunca existe apenas uma solução. Você pode ser criativo com o design dos acessórios e criar diversas soluções de fixação. Como designer, é uma prática recomendada coletar todas as ideias e preparar um rascunho básico de cada uma para comparação.

4. Escolha a melhor ideia de acessório CNC

Depois de ter várias ideias em cima da mesa, o próximo passo é pesar os prós e os contras à luz dos requisitos específicos do seu projeto. Finalmente, após alguma deliberação, você decidirá a melhor opção para sua aplicação. Certifique-se de considerar tudo, incluindo custos de fabricação, custos de ferramentas, manutenção e vida útil do produto.

5. Otimize e implemente o acessório CNC escolhido

Na última etapa, ajuste o design escolhido e finalize seus planos de produção. O objetivo é maximizar a precisão do dispositivo e a relação custo-benefício. O conselho dos especialistas é tentar o seu melhor para seguir componentes padrão, como grampos, pinos, placas, etc., para se beneficiar de sua qualidade e baixo custo.

Além disso, outra recomendação é não focar muito no acabamento, pois é apenas uma fixação. Aplique métodos caros de acabamento superficial apenas quando necessário.

Além disso, a dica final é um pouco contra-intuitiva, mas útil. Tolerâncias de peças muito apertadas também devem ser evitadas. Eles não melhoram necessariamente a precisão do posicionamento, mas acrescentam custos. Normalmente, os maquinistas podem facilmente eliminar pequenas imprecisões de fixação durante a configuração e posicionamento da peça.

O campo do projeto de acessórios CNC está se desenvolvendo tão rapidamente quanto a própria tecnologia de usinagem. O advento da Indústria 4.0 permitiu que os dispositivos de fixação CNC evoluíssem para dispositivos inteligentes. Nas seções a seguir discutiremos alguns desses desenvolvimentos.

1. Carregamento de acessórios robóticos

A carga/descarga de acessórios de usinagem sempre consumiu muito tempo. As oficinas mecânicas modernas agora estão economizando muito tempo com carga e descarga de acessórios robóticos. Não só é rápido, mas também muito mais preciso do que o carregamento manual.

Além disso, os braços robóticos podem armazenar centenas de rotinas, permitindo que os engenheiros de produção automatizem a carga/descarga de toda a sua frota de produtos com apenas um robô.

2. Monitoramento de acessórios CNC

O monitoramento do processo e da configuração através do dispositivo CNC também é uma aplicação interessante de tecnologias modernas neste campo. Alguns projetistas de acessórios empregam medições de sensores em diferentes locais do acessório para monitorar itens como força de fixação, validação de peças e confirmação da localização do acessório.

3. Amortecimento de luminária

O amortecimento é um fator importante para suprimir vibrações de usinagem, o que pode ser catastrófico para a peça em casos como vibração. Certos tipos de acessórios CNC empregam materiais de amortecimento especiais que podem absorver as forças de usinagem enquanto mantêm a peça estável e bem localizada. Esta é uma ótima solução para evitar problemas como tagarelice.

Nas seções anteriores, falamos sobre vários tipos de acessórios CNC. No entanto, mesmo com tantos acessórios de usinagem no mercado, nem sempre é possível segurar e localizar determinadas peças utilizando soluções de fixação padrão.

Neste caso, você pode pensar em um acessório CNC personalizado. Como o nome sugere, é um acessório feito sob medida para uma aplicação específica.

Tecnicamente falando, é fácil decidir se você precisa ou não de um acessório do cliente. Se as soluções padrão não funcionarem, você precisa delas. No entanto, você também deve considerar fatores como o custo de projetar e fabricar acessórios de fixação CNC personalizados e o retorno do investimento. É mais uma decisão de negócios do que uma decisão de engenharia.

Outro aspecto a considerar é a disponibilidade de recursos de engenharia para desenvolver um acessório CNC customizado. É uma tarefa altamente técnica e requer atenção aos detalhes por parte dos designers. A WayKen fornece serviços de produção de alta qualidade, incluindo design e fabricação de acessórios personalizados.

Que tipo de peças os acessórios CNC podem suportar?

Os acessórios CNC são dispositivos flexíveis que podem conter peças redondas, prismáticas, placas, cilíndricas e de formato irregular.

Os acessórios CNC são intercambiáveis entre diferentes máquinas CNC?

A maioria dos acessórios CNC são intercambiáveis devido às suas características geométricas padrão. Em casos raros, entretanto, isso pode não ser possível se as especificações da máquina diferirem significativamente ou se o acessório for feito sob medida.

Como escolher o acessório CNC certo para minha aplicação?

Há vários fatores a serem considerados, como dimensões da peça, formato, material, operações de usinagem, sequência dessas operações e capacidades da máquina CNC.