A usinagem suíça é um processo de fabricação de peças frequentemente usado para peças pequenas, como componentes de relógios. Tem suas origens na indústria relojoeira suíça, mas agora é usado em diversas indústrias em todo o mundo. Este artigo explica detalhadamente o processo, seu mecanismo, características, comparação com outros processos de fabricação e uso geral na fabricação de peças.
O que é processamento suíço?
A usinagem suíça é uma série de técnicas de fabricação, como: B. Torneamento e fresamento suíço, que utilizam máquinas de corte de ferramentas especializadas para converter peças metálicas na peça desejada. Uma máquina suíça é usada para produzir peças muito pequenas com tolerâncias muito restritas.
As primeiras máquinas suíças eram tradicionais, ou seja, não possuíam centro de controle computacional. No entanto, agora existe uma máquina CNC com design suíço. Portanto, algumas pessoas usam o termo “usinagem CNC suíça” para descrever seu uso na indústria CNC.
Como funcionam as máquinas suíças?
As máquinas suíças têm muitos nomes, como chave de fenda suíça ou torno suíço. Seu design especial os torna extremamente precisos e exatos.
A máquina possui vários eixos e difere da usinagem CNC tradicional em sua capacidade de girar e mover-se para frente e para trás ao longo do eixo Z. O operador alimenta a barra através da bucha guia (que já vem montada com as ferramentas de corte).
Este arranjo permite que a bucha guia forneça um suporte forte, independentemente do comprimento da peça de trabalho. A força é aplicada exatamente onde o material sai da bucha, minimizando o impacto da ferramenta na peça e aumentando a precisão. Além disso, você pode realizar várias operações ao mesmo tempo.
Vantagens da usinagem de precisão suíça
A usinagem de precisão suíça tem diversas vantagens que a tornam mais adequada para determinadas aplicações do que outras técnicas de fabricação de peças. Na maioria dos casos, este processo é preferido pela indústria devido à sua alta precisão, nível tecnológico e características padrão. Aqui estão alguns benefícios que você pode obter se escolher este procedimento:
Eficiência
As máquinas suíças possuem vários eixos que permitem realizar várias operações ao mesmo tempo. Portanto, eles são eficientes em comparação com outros tornos, independentemente da complexidade do projeto da peça.
Alta precisão
Além disso, a precisão é alta, tornando-o adequado para a produção de peças de formatos complexos com tolerâncias restritas. Além disso, seu mecanismo de ação garante que a força da ferramenta não afete a peça, melhorando a precisão.
Adequado para uma peça pequena
Originalmente, o processo de usinagem era usado para peças pequenas, como peças eletrônicas e relógios. Os avanços tecnológicos melhoraram isso e estão expandindo a adequação para peças pequenas. Além disso, um alto nível de automação reduz a intervenção ou os controles humanos.
Comparação entre usinagem suíça e usinagem tradicional
A principal diferença entre a usinagem suíça e a tradicional é que as peças usinadas tradicionalmente não são tão precisas em comparação com as peças usinadas na Suíça. As máquinas suíças têm um alto nível de precisão, enquanto a usinagem tradicional depende mais da mão firme e do intelecto do operador. Como resultado, a precisão e a repetibilidade são baixas.
Outra diferença entre os dois métodos de usinagem é que a usinagem convencional é mais adequada para usinar peças normais, enquanto a usinagem suíça é eficaz para usinar projetos complexos.
Comparação entre usinagem suíça e usinagem CNC
Tanto a usinagem suíça quanto a CNC são semelhantes em vários aspectos. No entanto, em comparação com a usinagem CNC (um processo DFM), a usinagem suíça tem suas próprias vantagens.
Embora também possamos dizer que ambos utilizam linguagens de programação como G-Code e M-Code. Agora surge a questão de saber o que caracteriza o processo de usinagem CNC. Abaixo estão quatro diferenças entre a usinagem suíça e CNC. Vamos examinar:
1. Tempo de ciclo mais rápido para peças altamente complexas
Os tornos suíços modernos têm cerca de 7 a 13 eixos. Isto permite realizar inúmeras operações na peça de trabalho mais rapidamente em apenas um único ciclo de usinagem. Essas operações incluem furação, canal frontal, fresamento suíço, corte de rosca, corte e muito mais.
No entanto, os tornos convencionais, como os tornos CNC, possuem apenas 3 a 5 eixos. Talvez você não consiga concluir a usinagem de uma peça em um único ciclo. Isto reduz o tempo de ciclo dos tornos CNC e limita a produtividade.
2. Tipo de refrigerante
Os tornos suíços normalmente alcançam melhores tolerâncias devido às suas propriedades de refrigeração. Na maioria dos casos, as máquinas suíças necessitam de óleo para funcionar melhor. Ao contrário da água, o óleo tem menor capacidade térmica. Comparada à usinagem CNC, a usinagem suíça dissipa o calor da aresta de corte da ferramenta e esfria ligeiramente.
3. Edição de segmento
Ao contrário da usinagem CNC, as máquinas suíças, como o torno suíço, produzem peças em segmentos. Isto é importante para garantir que as dimensões resultantes estejam dentro das tolerâncias desejadas.
4. Bucha guia
Em geral, durante a usinagem, a barra é fixada em uma pinça que pode deslizar atrás da bucha guia até o cabeçote. Na usinagem suíça, a ferramenta de corte trabalha próxima à bucha guia, evitando qualquer forma de deflexão. Portanto, a máquina suíça possui cabeçote móvel e pode ficar dentro das tolerâncias desejadas independente do comprimento da peça.
No entanto, as coisas funcionam de forma diferente com a usinagem CNC convencional. O operador fixa a peça na pinça do fuso principal. Este processamento não é, portanto, ideal para peças mais longas, pois podem ocorrer facilmente deflexões.
Quando você deve escolher a usinagem CNC Swiss em vez da usinagem tradicional?
A usinagem CNC suíça é uma das técnicas de usinagem mais produtivas na usinagem de peças. Além do tempo de ciclo curto, é adequado para usinar as peças suíças mais complicadas. Existem outras razões pelas quais você deve considerar a usinagem CNC suíça em vez da usinagem tradicional, que são explicadas abaixo:
Projetos complexos
A usinagem CNC suíça é uma escolha melhor do que a usinagem tradicional devido à sua adequação para projetos complexos. O processo promove o uso de software CAM (Computer-Aided Manufacturing) e, portanto, é adequado para peças complicadas. O resultado é uma melhoria no design do produto e uma redução nos erros devido à redução do envolvimento humano.
Tempo de preparação
A usinagem de precisão suíça possui recursos especiais, como a sonda de configuração automática integrada e a fundição composta de alto amortecimento (HDCC), que reduz o tempo de configuração da ferramenta de corte.
Projeto para Fabricação (DfM)
O DfM é uma parte da fabricação de peças que otimiza o design do produto para simplificar a fabricação e a montagem. A introdução do CNC na usinagem suíça facilitará um processo de fabricação eficaz e eficiente em comparação com o método tradicional.
Dicas úteis sobre usinagem CNC suíça
Há algumas coisas que você deve ter em mente ao usar a usinagem CNC suíça. Por exemplo, você precisa escolher a máquina CNC Swiss certa e ser capaz de operar as máquinas. No entanto, as dicas a seguir ajudarão você a reduzir custos e tempo de processamento.
Dica nº 1: desenho de modelo
O desenho do modelo deve ser muito preciso, claro, legível e preciso para um processo de usinagem preciso. Além disso, permite ao operador CNC compreender e editar sua peça. Um desenho de modelo correto e preciso ajuda a melhorar as tolerâncias, dimensões, tolerâncias e acabamento superficial da peça.
Dica nº 2: furo de tamanho padrão
Embora a técnica de usinagem suíça seja adequada para furos pequenos e profundos, você deve garantir o uso de furos de tamanho padrão. Usar um furo de tamanho padrão reduz a dificuldade e o custo da usinagem.
Dica nº 3: evite cantos agudos
As brocas são em sua maioria redondas, o que torna difícil trabalhar em cantos internos afiados. Portanto, com o fresamento suíço você precisa evitar cantos vivos em seu projeto. Para projetos que exijam isso, você pode experimentar a usinagem por descarga elétrica ou utilizar as opções oferecidas pelo serviço de fabricação de peças. Além disso, você deve garantir que o raio do canto seja maior que o diâmetro da ferramenta de perfuração para evitar vibração e desgaste prematuro da ferramenta.
Dica nº 4: tolerância
As tolerâncias na fabricação de peças podem aumentar o custo e o tempo da usinagem CNC suíça. Portanto, você só deve definir tolerâncias estritas nas seções principais da peça.
Dica nº 5: Espessura da parede
Espessuras de parede finas podem causar vibração no metal e deformação e amolecimento no plástico durante o processamento. Tais defeitos reduzem a qualidade superficial e a precisão da peça.
Áreas de aplicação para peças fabricadas na Suíça
A usinagem suíça é usada em muitas indústrias para produzir peças pequenas e precisas. As peças usinadas na Suíça incluem componentes de pinos de disparo, dispositivos médicos, eixos, relógios e muito mais, conforme mostrado abaixo.
Indústria aeroespacial
O processo é adequado para a produção de diversas peças mecânicas aeroespaciais, como motores, asas, rodas e controles de cabine. O processo é ideal para usinagem, pois pode atingir precisão devido às suas tolerâncias restritas.
Indústria de defesa
As máquinas suíças caracterizam-se pela alta precisão e, portanto, são adequadas para peças com geometrias complexas, como as utilizadas na construção de helicópteros, foguetes, navios e tanques.
Eletrônicos de consumo
Os componentes usados em produtos eletrônicos de consumo exigem processos com tolerâncias restritas, precisão, maior qualidade, superfícies lisas e moldagem complexa. Portanto, máquinas como tornos suíços são aplicáveis na produção de componentes, carcaças de lentes, conectores e conectores. Além disso, isto se aplica a dispositivos baseados em semicondutores, como painéis de controle eletrônicos, controladores, interfaces, placas de circuito e controles.
Equipamento médico
A produção de peças médicas também é uma indústria na qual são utilizadas máquinas suíças. As peças médicas típicas fabricadas na Suíça incluem dobradiças, âncoras, eletrodos e anéis de tração usados em dispositivos médicos em cirurgia, administração de medicamentos, etc.
Indústria automobilística
As máquinas suíças podem ser usadas para produzir componentes como buchas, eixos, componentes de injeção de combustível, pinos, componentes do sistema de freio, etc. Devido à sua alta precisão, são muito populares entre os fabricantes de peças automotivas.
Escolhendo os serviços de usinagem de precisão certos para seus projetos
Os processos de usinagem são usados na indústria para produzir e personalizar peças que atendam aos requisitos padrão. Para obter as melhores peças usinadas para suas necessidades industriais, você pode escolher a usinagem de precisão.
Perguntas frequentes
Por que uma máquina suíça é chamada de máquina de parafuso suíça?
A máquina suíça recebeu outro nome de “máquina de parafuso suíça” porque vem da Suíça. Os relojoeiros suíços introduziram a máquina, testaram-na e utilizaram-na para cortar peças de precisão num carro rotativo.
Quais materiais são compatíveis com a usinagem suíça?
As peças fabricadas na Suíça são feitas de vários materiais, incluindo níquel, bronze, latão, termoplástico, cobre, aço carbono, aço inoxidável, alumínio, titânio, etc.
O que significa “torno tipo corrediça” na usinagem CNC?
Um torno suíço em usinagem CNC é um torno que alimenta o material através de uma bucha guia.
