As ferramentas de canal são usadas com um torno CNC para cortar canais ou caminhos em furos ou na superfície de uma peça de trabalho. Este processo de usinagem de canais é totalmente automatizado, reduzindo a entrada manual e os erros do operador.
Os fabricantes de peças em muitos setores usam ferramentas de canal para criar furos e formar peças de tamanhos diferentes. No entanto, é importante compreender totalmente as ferramentas antes de usá-las. Portanto, este artigo descreve as ferramentas de canal disponíveis, como usá-las com um torno CNC e quais fatores você deve considerar antes de escolher a ferramenta certa.
O que é Grooving?
Ranhura (também conhecida como ranhura) é uma operação de usinagem realizada em um torno CNC. Este processo cria furos com limites (uma ranhura) em um material, projeto ou peça de trabalho.
O processo de canal é crucial na fabricação de peças porque a ferramenta cria caminhos longos e estreitos na superfície cilíndrica da peça. Esses caminhos, por sua vez, garantem um encaixe preciso na união das peças.
Além disso, os diferentes tipos de ferramentas de canal utilizadas na fabricação de peças são feitas de materiais com diferentes durezas e texturas e possuem diferentes formatos e larguras, o que por sua vez determina o formato do caminho ou ranhura.
Tipos de ferramentas para canal
Existem diferentes tipos de ferramentas para canal com formatos, tamanhos e recursos que as tornam mais fáceis de usar. Abaixo estão os tipos mais comumente usados na fabricação de peças.
Ferramentas para canal axial
Os projetistas usam esta ferramenta de torneamento por mergulho para usinar a superfície de um material. Durante o processo de canal frontal, é importante posicionar a ponta da ferramenta logo acima da linha central da peça de trabalho. O raio da ferramenta deve corresponder ao raio do corte na peça de trabalho. Além disso, é importante retirar os cavacos para evitar a quebra da pastilha.
Ferramentas para canal de diâmetro externo
O canal no diâmetro externo ocorre na superfície externa do material ou da peça de trabalho. Além disso, uma ranhura de diâmetro externo produz melhores resultados quando a ponta da ferramenta é colocada ligeiramente abaixo da linha central. Assim como as ferramentas de fresamento, esse tipo de ferramenta para canal vem em diferentes formatos, designs e propriedades mecânicas. Além disso, possuem orifícios de refrigeração que aumentam a resistência ao desgaste.
Ferramentas para canal de diâmetro interno
Os operadores usam ferramentas de perfuração de diâmetro interno na superfície interna do material ou da peça de trabalho. Para obter resultados precisos e consistentes, é melhor manter a parte superior da ferramenta acima da linha central. Também ajuda a evitar que a pastilha se quebre.
A maioria das ferramentas para canal de diâmetro interno são feitas de materiais duros, como aço rápido, metal duro, diamante e muito mais.
Como você corta ranhuras em um torno CNC?
A usinagem de canais em um torno CNC envolve várias etapas. Abaixo estão as etapas a serem seguidas durante o processo de usinagem de canal:
1. Prenda a peça de trabalho
A fixação da peça é crucial para a qualidade final do processo de canal. Porque todo movimento, por menor que seja, pode levar a erros na parte final. Abaixo estão algumas etapas que você deve seguir:
- Coloque a peça no mandril do torno;
- Fixe o material no mandril e aperte os parafusos na extremidade;
- Marque a posição da ranhura.
2. Carregue os dispositivos da ferramenta
Com base no tipo de ranhura desejado
- Selecione a ferramenta de torneamento de mergulho e carregue-a na torre da ferramenta.
- Calibre a ferramenta.
As ferramentas são operadas automaticamente de acordo com o programa escrito.
3. Configure seu torno CNC
Este é o primeiro passo para realizar uma operação de canal. Além disso
Ligue a máquina e mova todos os eixos para a posição 0.
Defina o torno para a velocidade apropriada. Esta etapa é muito importante porque cada ranhura requer uma velocidade diferente.
4. Entre e execute o programa
Nesta etapa o programa é carregado e executado. A ferramenta de canal permanece estacionária enquanto a peça gira axialmente. Para remover o material com precisão, siga os seguintes passos:
- Fixe a ferramenta corretamente no centro e posicione a ferramenta de canal para começar a trabalhar.
- Coloque cuidadosamente a ferramenta de canal próxima à peça até o início do corte;
- Aguarde a conclusão do processo.
5. Limpe
Após piercing bem sucedido
- Desligue a máquina e retire a peça;
- Limpe a máquina e a ferramenta de canal.
Nota: É importante verificar a profundidade da ranhura antes de iniciar o corte e utilizar óleos de corte para evitar deformações.
Várias operações de canal em um torno CNC
Com base na posição da ranhura, existem três tipos básicos de corte de ranhura em um torno CNC.
Perfuração externa
Neste tipo de processo de canal, a ferramenta é movida radialmente ao longo da lateral do material. Durante o processo de canal, a ferramenta remove material indesejado ao longo dos pontos de intersecção.
Os fabricantes de peças usam canais externos para produzir principalmente canais largos. No entanto, este processo é demorado e tem um impacto maior no tempo de usinagem do torno do que os canais menores. Portanto, são necessários refrigerante e uma ferramenta com precisão muito alta.
Existem três tipos de canal externo
-Fresagem de ranhura de incisão
Este tipo de canal externo é o melhor método para criar canais em uma peça. Isso envolve fazer um único corte raso em uma peça de trabalho. Como o acabamento superficial é fundamental, é importante usar uma pastilha com perfil e chanfro precisos para produção em massa.
-Múltiplas ranhuras
Isto envolve fazer vários sulcos profundos em uma peça de trabalho. Para uma peça final perfeita é necessário aumentar o avanço no processamento dos materiais para cerca de 30-50%. Além disso, os materiais deixados para os cortes finais devem ser mais estreitos que a largura das pastilhas.
– Rampas
A rampa é um método de canal externo que envolve movimento axial e radial sequencial para criar um canal em um material. O movimento axial é semelhante ao fresamento de topo. Para um excelente controle de cavacos, é importante reduzir a ação de corte axial e o desgaste do entalhe.
Perfuração interna
O canal interno envolve mover uma ferramenta de canal ao longo das partes internas de um material.
É importante aplicar com precisão refrigerante de alta vazão. Isto aumenta a taxa de remoção de material e controla a formação de cavacos. Além disso, para obter um escoamento ideal dos cavacos, inicie o processo de usinagem de canais internos da parte traseira do furo para a frente.
Canal axial
Neste processo, o torno CNC é movido ao longo da superfície do material. Ferramentas de enfrentamento são usadas para isso. Para obter alta estabilidade, use uma ferramenta de faceamento com a menor profundidade de corte. Use também ferramentas de faceamento com refrigeração de alta precisão. Isso resulta em melhor controle e remoção de cavacos.
Considerações ao selecionar uma ferramenta para canal
Ao selecionar uma ferramenta para torneamento de canais, certos fatores devem ser compreendidos e considerados. Abaixo estão alguns fatores muito importantes a serem considerados:
1. Tipos de ranhuras
Conforme mencionado anteriormente, existem três tipos principais de canais baseados em ferramentas de canal comuns. A maioria das ferramentas de canal disponíveis são projetadas especificamente para diferentes tipos de canais. Por exemplo, ferramentas de canal axial são usadas para canal axial. Essas ferramentas podem se mover com precisão em um padrão axial quando colocadas ligeiramente acima da linha central.
2. Material da peça
Algumas propriedades do material, como rigidez, resistência à tração, resistência ao calor, etc., desempenham um grande papel na seleção de uma ferramenta para canal. Ao escolher uma ferramenta para canal, deve-se prestar atenção aos fatores acima. Quanto mais duro for o material, mais robusta será a ferramenta de canal. Por exemplo, ferramentas feitas de metal duro ou aço são ideais para peças muito duras.
3. O formato desejado
A forma da ranhura é um fator importante a considerar. Isso ocorre porque diferentes tipos de ferramentas de canal criam um formato único. No entanto, os fabricantes costumam usar mais de uma ferramenta para uma única peça.
Como o processamento de canais pode ser melhorado?
Para muitos tipos de canais, o desempenho depende da eficiência da máquina e do próprio processo. No entanto, abaixo estão algumas maneiras de aumentar a eficiência da usinagem de canais:
1. Procedimentos de teste e medição
Os fabricantes de peças e engenheiros usam diferentes ferramentas de medição dependendo do nível de precisão. Normalmente usam réguas e paquímetros de aço para ranhuras que exigem precisão muito baixa. Por outro lado, utilize paquímetros, medidores limite e micrômetros para aqueles que exigem alto nível de precisão.
2. Velocidade de avanço e corte
A taxa de avanço e a velocidade de corte desempenham um papel crucial no tempo de usinagem e no acabamento superficial da peça. Portanto, é importante utilizar as velocidades corretas de avanço e corte. Para melhorar o canal, você pode começar com uma taxa de avanço baixa e trabalhar até uma taxa de avanço mais alta para melhorar a quebra e o escoamento de cavacos. Além disso, você deve trabalhar na velocidade de corte recomendada para prolongar a vida útil da ferramenta.
3. Seleção de ferramentas para canal
Existem muitos tipos diferentes de ferramentas para canal. A ferramenta utilizada afeta diretamente a aparência da peça final. Recomenda-se a utilização de ferramentas de corte CNC em aço rápido. Isso ajuda a evitar desgaste durante a usinagem. Além disso, uma ferramenta para torneamento de canais com largura igual à da ranhura é ideal para canais com larguras menores e pontos de giro baixos.
4. Usando fluido de corte
Fluidos de corte como óleos, pastas e aerossóis ajudam a reduzir a temperatura da superfície de corte da peça durante o processo de canal. Além disso, eles ajudam a lubrificar a peça de trabalho para auxiliar no processo de corte, o que por sua vez facilita a evacuação dos cavacos.
Concluindo
Ferramentas de canal são dispositivos multifuncionais que os fabricantes usam para criar canais e moldar peças. O processo de usinagem de ranhura é importante na fabricação porque a ranhura guia outra peça que se move contra a peça principal.
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre uma ranhura e uma ranhura?
Uma ranhura é um furo longo e reto com um raio completo em suas bordas. Além disso, muitas vezes é cortado perpendicularmente aos pontos axiais do cilindro. Uma ranhura, por outro lado, assemelha-se a uma ranhura cilíndrica. Geralmente é cortado no diâmetro externo ou interno de um cilindro.
Que tipo de material é melhor para fazer ferramentas de canal?
Como a peça de trabalho geralmente é feita de materiais duros, as ferramentas de canal devem ser capazes de atingir resistência e textura. O material recomendado é o diamante devido à sua alta dureza e condutividade térmica. No entanto, é caro. Os fabricantes de peças usam alternativas relativamente mais baratas, como metal duro e aço.
É necessário revestir ferramentas de perfuração?
As ferramentas de perfuração são feitas principalmente de metal. Por esse motivo, os fabricantes costumam revesti-los. No entanto, não é necessário revestimento para ferramentas de perfuração. O revestimento evita a corrosão e garante uma vida útil mais longa da ferramenta.
