Resumo:
- Devido à resistência e dureza relativamente baixas, pequena plasticidade, baixo desgaste da ferramenta e alta condutividade térmica da liga de alumínio, a temperatura de corte é mais baixa, tornando-a mais fácil de cortar e um material adequado para corte em alta velocidade. Entretanto, o baixo ponto de fusão da liga de alumínio leva ao aumento da plasticidade em altas temperaturas e pressões, resultando em atrito substancial na interface de corte, o que pode causar aderência da ferramenta. Em particular, as ligas de alumínio recozidas são difíceis de obter uma rugosidade superficial baixa.
- Comparada ao aço e ao latão, a liga de alumínio possui duas características distintas: o material é macio e menos rígido e seu módulo de elasticidade é baixo. Esses dois fatores afetam significativamente a usinabilidade da liga de alumínio. Portanto, ao usinar peças de liga de alumínio, é necessário fixar e apoiar a peça de forma adequada e manter as ferramentas de corte afiadas. Caso contrário, a peça tende a se afastar da ferramenta de corte. Às vezes, sulcos irregulares e marcas de compressão brilhantes aparecem na superfície da peça de trabalho. Uma possibilidade é que a pressão da ferramenta de corte na peça de trabalho não seja normal, e outra possibilidade é que a ferramenta de corte esfregue na superfície da peça de trabalho quando há fixação insuficiente ou ocorre vibração, resultando em compressão e corte em pó . Então, quando a lacuna ou elasticidade desaparece, a ferramenta de corte penetra na superfície da peça de trabalho e deixa ranhuras.
- Para obter um acabamento superficial liso nas peças de trabalho, é melhor usar uma combinação de corte bruto e de acabamento. Isso ocorre porque vários blanks qualificados tendem a ter algumas camadas de óxido que causam desgaste considerável nas ferramentas de corte. Se forem utilizadas ferramentas de corte afiadas e polidas para o processo de corte final, os requisitos acima podem ser atendidos.
- As propriedades de corte da liga de alumínio são geralmente divididas em duas categorias: a categoria 1 refere-se ao alumínio puro industrial e ligas de alumínio recozidas com dureza inferior a 80HB, enquanto a categoria 2 refere-se à deformação das ligas de alumínio nos estados temperado e envelhecido. Os parâmetros do processo de corte da liga de alumínio dependem dessas categorias.
Parâmetros de corte típicos para ferramentas de corte de aço rápido e metal duro
| Operação | Materiais de ferramentas | Categoria de Usinagem | Velocidade de corte (m/min) |
Ângulo de inclinação posterior (°) |
Ângulo de Alívio Final (°) |
Taxa de alimentação (mm/r) |
Profundidade de corte (milímetros) |
Refrigerante |
| Torneamento difícil. | Aço de alta velocidade. | 1 | 200-400 | 40433 | 30-40 | ≤1 | 40252 | não |
| 2 | 100-250 | 40400 | 20-30 | 0,2-0,5 | 40252 | não | ||
| Metal duro | 1 | 600-1200 | 40369 | 20-30 | 0,3-0,6 | 40252 | não | |
| 2 | 200-400 | 40369 | 40471 | 0,25-0,6 | 40252 | não | ||
| Termine de girar. | Aço de alta velocidade. | 1 | 400-900 | 40400 | 40-50 | 0,05-0,3 | 0,3-2,5 | Fluido de Corte (Emulsão ou Óleo de Corte) |
| 2 | 200-500 | 40368 | 30-40 | 0,03-0,25 | 0,3-2,5 | |||
| Metal duro | 1 | ≤2400 | 40400 | 20-30 | ≤0,15 | 0,3-2,5 | Fluido de Corte (Emulsão ou Óleo de Corte) | |
| 2 | 250-700 | 40368 | 40471 | 0,05-0,1 | 0,3-2,5 |
Parâmetros de corte típicos para ferramentas diamantadas
| Categoria de Usinagem | Velocidade de fresagem (m/min) |
Taxa de alimentação (mm/r) |
Profundidade de corte para liga de cavacos longos (milímetros) |
Profundidade de corte para liga de cavacos curtos (milímetros) |
| 1 | ≤3000 | 0,02-0,1 | 0,02-0,3 | 0,02-0,6 |
| 2 | 800-1400 | 0,02-0,1 | 0,02-0,3 | 0,02-0,6 |
Parâmetros típicos de fresagem para liga de alumínio
| Operação. | Material da ferramenta. | Categoria de Usinagem | Velocidade de fresagem (m/min) |
Ângulo de ligação (°) |
Ângulo de inclinação lateral (°) |
Taxa de alimentação (mm/r) |
Profundidade de fresagem (milímetros) |
Ângulo de hélice (°) |
Refrigerante |
| Fresamento em desbaste | Aço de alta velocidade | 1 | 300-600 | 8 | 25 | 0,1-0,5 | 40229 | 30-40 | não |
| 2 | 150-400 | 6 | 20 | 0,1-0,5 | 40229 | ≤30 | Líquido refrigerante solúvel em água. | ||
| Metal duro | 1 | ≤2500 | 8 | 20 | 0,1-0,6 | 40229 | 30-40 | não | |
| 2 | 300-800 | 6 | 15 | 0,1-0,6 | 40229 | ≤30 | não | ||
| Concluir fresamento | Aço de alta velocidade | 1 | ≤1500 | 12 | 30 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | 30-40 | Líquido refrigerante solúvel em água. |
| 2 | 250-800 | 10 | 25 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | ≤30 | Líquido refrigerante ou óleo solúvel em água. | ||
| Metal duro | 1 | ≤3000 | 12 | 25 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | 30-40 | Líquido refrigerante solúvel em água. | |
| 2 | 500-1500 | 10 | 20 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | ≤30 | Líquido refrigerante ou óleo solúvel em água. |
Parâmetros típicos para furação helicoidal em liga de alumínio
| Material da ferramenta | Tipo de corte | Velocidade de fresagem (m/min) | Ângulo do ponto (°) | Ângulo de hélice (°) | Taxa de avanço (mm/r) | Ângulo de relevo secundário (°) | Refrigerante |
| Aço de alta velocidade | 1 | 100-120 | 140 | 45-30 | 0,02-0,5 | 17-15 | Líquido refrigerante solúvel em água |
| 2 | 80-100 | 120 | 35-20 | 0,02-0,5 | 15 | Líquido refrigerante solúvel em água | |
| Metal duro | 1 | 200-300 | 130 | 25-15 | 0,06-0,3 | 12 | Sem refrigerante ou refrigerante solúvel em água |
| 2 | 100-200 | 120 | 40466 | 0,06-0,3 | 12 | Sem refrigerante ou refrigerante solúvel em água | |
| Observação | Recomenda-se baixa velocidade para fazer furos pequenos. | Ao perfurar placas finas, recomenda-se aumentar o ângulo da ponta ou usar uma broca com ângulo de saída positivo. | Ao fazer furos pequenos, recomenda-se usar uma broca com ângulo de hélice pequeno. | A taxa de avanço para fazer furos pequenos deve ser pequena. | Ao retificar o ângulo de relevo secundário, é importante selecionar o ângulo apropriado. | É melhor usar um refrigerante solúvel em água | |
Parâmetros típicos de furação antes de rosqueamento em liga de alumínio
| Rosca padrão | M3 | M3.5 | M4 | M4.5 | M5 | M6 | M8 | M10 | M12 | M14 | M16 |
| Diâmetro do furo (mm) | 2.7 | 3,75 | 3.6 | 4.1 | 4.6 | 5.5 | 7.3 | 9.1 | 11 | 12,8 | 14,8 |
Parâmetros típicos de mandrilamento para liga de alumínio
| Ferramenta | Material da ferramenta | Velocidade de fresagem (m/min) |
Taxa de alimentação (mm/r) |
Ângulo do ponto (°) |
Ângulo de hélice (°) |
Ângulo de relevo secundário (°) |
Refrigerante |
| Cortador de mandrilamento substituível | Aço de alta velocidade. | 25-40 | 0,2-0,3 | 140 | 30-20 | 8 | Líquido refrigerante solúvel em água |
| Metal duro | 60-100 | 0,1-0,3 | 120 | 20-15 | 6 | Líquido refrigerante solúvel em água | |
| Cortador de mandrilamento experimental | Aço de alta velocidade | 25-40 | 0,2-0,3 | – | 30-20 | 8 | Líquido refrigerante solúvel em água |
| Metal duro | 60-100 | 0,1-0,3 | 20-15 | 6 | Líquido refrigerante solúvel em água | ||
| Fresa de mandrilamento expansível | Aço de alta velocidade | 20-30 | 0,3-0,6 | 60-120 | – | 6 | Líquido refrigerante solúvel em água |
| Metal duro | 50-70 | 0,2-0,5 | 60-120 | 6 | Líquido refrigerante solúvel em água | ||
| Barra chata | Aço de alta velocidade | 25-40 | 0,05-0,6 | – | 30-20 | 12 | Sem refrigerante ou refrigerante solúvel em água |
| Metal duro | 60-100 | 0,05-0,6 | 20-15 | 10 | Sem refrigerante ou refrigerante solúvel em água |
Parâmetros típicos de alargamento para liga de alumínio
| Ferramenta | Material da ferramenta. | Chanfro (°). | Ângulo de ataque (°). | Velocidade de escareamento (m/min). | A taxa de avanço (mm/r) para o diâmetro do furo escareado (mm) é a seguinte: | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ≤10 | >10-25 | >25-40 | >40 | ||||||||
| Alargador manual. | Aço de alta velocidade. | 45 | 40241 | / | / | / | / | / | |||
| Metal duro. | 45 | 40241 | / | / | / | / | / | ||||
| Fogão. | Aço de alta velocidade. | 30 | 0 | 40471 | 0,1-0,2 | 0,2-0,4 | 0,3-0,5 | 0,4-0,8 | |||
| Metal duro. | 30 | 0 | 20-50 | 0,2-0,3 | 0,3-0,5 | 0,4-0,7 | 0,5-1,0 | ||||
| Desvio. | O desvio permitido (mm/r) do diâmetro do furo escareado (mm) é o seguinte: | ||||||||||
| Diâmetro insuficiente do furo pré-perfurado. | Aço de alta velocidade. | ≤10 | >10-25 | >25-40 | >40 | ||||||
| Metal duro. | ≤0,2 | 0,1-0,3 | 0,1-0,3 | 0,2-0,5 | |||||||
| 0,06-0,1 | 0,1-0,2 | 0,1-0,3 | 0,2-0,4 | ||||||||
Nota: O líquido refrigerante utilizado é uma mistura de óleo de querosene e terebintina (5:4), ou óleo mineral com uma viscosidade de cerca de 33°E, ou óleo de alta qualidade. A qualidade dos furos fresados a seco não é muito alta.
