Novos avanços na tecnologia abrasiva permitem que operadores de centros de usinagem realizem acabamento superficial e outras operações de usinagem simultaneamente, reduzindo assim os tempos de ciclo, melhorando a qualidade e economizando tempo e dinheiro no acabamento off-line. Ferramentas de acabamento abrasivo são facilmente integradas à mesa rotativa ou ao sistema porta-ferramentas de uma máquina CNC.
Embora as oficinas mecânicas terceirizadas estejam optando cada vez mais por essas ferramentas, há preocupações quanto ao uso de abrasivos em centros de usinagem CNC caros. Esse problema geralmente decorre da crença comum de que "abrasivos" (como lixas) liberam grandes quantidades de areia e detritos que podem obstruir as linhas de resfriamento ou danificar guias de deslizamento ou rolamentos expostos. Essas preocupações são, em grande parte, infundadas.
"Essas máquinas são muito caras e muito precisas", disse Janos Haraczi, presidente da Delta Machine Company, LLC. A empresa é uma oficina mecânica especializada na produção de peças complexas e com tolerâncias rigorosas de titânio, ligas de níquel, aço inoxidável, alumínio, plástico e outras ligas exóticas. "Não farei nada que comprometa a precisão ou a durabilidade do equipamento."
Muitas vezes, as pessoas acreditam erroneamente que "abrasivo" e "material de retificação" são a mesma coisa. No entanto, é preciso distinguir entre abrasivos e ferramentas de acabamento abrasivas usadas para remoção agressiva de material. As ferramentas de acabamento praticamente não produzem partículas abrasivas durante o uso, e a quantidade de partículas abrasivas produzidas é equivalente à quantidade de cavacos de metal, pó de retificação e desgaste da ferramenta gerados durante o processo de usinagem.
Mesmo quando são geradas quantidades muito pequenas de partículas finas, os requisitos de filtragem para ferramentas abrasivas são semelhantes aos da usinagem. Jeff Brooks, da Filtra Systems, afirma que qualquer partícula pode ser facilmente removida com um sistema de filtragem de mangas ou cartuchos de baixo custo. A Filtra Systems é uma empresa especializada em sistemas de filtragem industrial, incluindo filtragem de refrigerantes para máquinas CNC.
Tim Urano, gerente de qualidade da Wolfram Manufacturing, disse que quaisquer custos adicionais de filtragem associados ao uso de ferramentas abrasivas são tão mínimos que "realmente não valem a pena considerá-los, já que o próprio sistema de filtragem deve remover partículas do líquido de arrefecimento gerado durante o processo de usinagem".
Nos últimos oito anos, a Wolfram Manufacturing integrou o Flex-Hone em todas as suas máquinas CNC para rebarbação de furos cruzados e acabamento de superfícies. O Flex-Hone, da Brush Research Manufacturing (BRM) em Los Angeles, possui pequenas esferas abrasivas fixadas permanentemente em filamentos flexíveis, tornando-se uma ferramenta flexível e de baixo custo para preparação complexa de superfícies, rebarbação e alisamento de bordas.
A remoção de rebarbas e arestas vivas de furos transversais e outras áreas de difícil acesso, como rebaixos, ranhuras, reentrâncias ou furos internos, é essencial. A remoção incompleta de rebarbas pode resultar em bloqueios ou turbulência em passagens críticas de fluidos, lubrificantes e gases.
“Para uma parte, podemos usar dois ou três tamanhos diferentes de Flex-Hones dependendo do número de interseções de portas e tamanhos de furos”, explica Urano.
O Flex-Hones foi adicionado à plataforma giratória de ferramentas e é usado diariamente, muitas vezes várias vezes por hora, em algumas das peças mais comuns da loja.
“A quantidade de abrasivo que sai do Flex-Hone é insignificante em comparação com outras partículas que acabam no líquido de arrefecimento”, explica Urano.
Até mesmo ferramentas de corte, como brocas de metal duro e fresas de topo, geram cavacos que precisam ser filtrados do líquido de arrefecimento, diz Eric Sun, fundador da Orange Vise em Orange County, Califórnia.
“Algumas oficinas mecânicas podem dizer: 'Não uso abrasivos no meu processo, então minhas máquinas são completamente livres de partículas'. Mas isso não é verdade. Até as ferramentas de corte se desgastam, e o carboneto pode lascar e acabar no líquido de arrefecimento”, disse o Sr. Sun.
Embora a Orange Vise seja uma fabricante terceirizada, a empresa fabrica principalmente tornos e peças de troca rápida para máquinas CNC, incluindo alumínio, aço e ferro fundido. A empresa opera quatro centros de usinagem horizontais de alta velocidade Mori Seiki NHX4000 e dois centros de usinagem verticais.
Segundo o Sr. Sun, muitos tornos são feitos de ferro fundido com uma superfície endurecida seletivamente. Para obter o mesmo resultado de uma superfície endurecida, a Orange Vise utilizou uma escova de disco abrasivo NamPower da Brush Research.
As escovas de disco abrasivas NamPower são feitas de fibras abrasivas de náilon flexíveis unidas a um suporte termoplástico reforçado com fibras e são uma combinação exclusiva de abrasivos cerâmicos e de carboneto de silício. As fibras abrasivas agem como limas flexíveis, acompanhando os contornos da peça, limpando e lixando bordas e superfícies, garantindo a máxima remoção de rebarbas e um acabamento superficial liso. Outras aplicações comuns incluem alisamento de bordas, limpeza de peças e remoção de ferrugem.
Para realizar operações de acabamento de superfície, o sistema de carregamento de ferramentas de cada máquina-ferramenta CNC é equipado com escovas de náilon abrasivas. Embora também utilize grãos abrasivos, o Professor Sun afirmou que a escova NamPower é "um tipo diferente de abrasivo" porque é essencialmente "autoafiável". Sua estrutura linear mantém novas partículas abrasivas afiadas em contato constante com a superfície de trabalho e se desgasta gradualmente, revelando novas partículas de corte.
“Usamos as escovas de náilon abrasivas NamPower diariamente há seis anos. Durante esse tempo, nunca tivemos problemas com partículas ou areia atingindo superfícies críticas”, acrescentou o Sr. Sun. “Em nossa experiência, mesmo pequenas quantidades de areia não causam problemas.”
Substâncias utilizadas para retificação, brunimento, lapidação, superacabamento e polimento. Exemplos incluem granada, carborundum, coríndon, carboneto de silício, nitreto cúbico de boro e diamante em vários tamanhos de partículas.
Uma substância que tem propriedades metálicas e é composta de dois ou mais elementos químicos, dos quais pelo menos um é um metal.
Porção de material em forma de fio que se forma na borda de uma peça durante a usinagem. Geralmente é afiada. Pode ser removida com limas manuais, rodas ou cintas de desbaste, discos de aço, escovas abrasivas, jato de água ou outros métodos.
Pinos cônicos são usados para apoiar uma ou ambas as extremidades de uma peça durante a usinagem. O centro é inserido em um furo perfurado na extremidade da peça. Um centro que gira com a peça é chamado de "centro vivo" e um centro que não gira com a peça é chamado de "centro morto".
Um controlador baseado em microprocessador projetado especificamente para uso com máquinas-ferramentas para criar ou modificar peças. O sistema CNC programado aciona o servosistema e o acionamento do fuso da máquina e controla diversas operações de usinagem. Veja DNC (controle numérico direto); CNC (controle numérico computadorizado).
Fluido que reduz o aumento de temperatura na interface ferramenta/peça durante a usinagem. Geralmente na forma líquida, como misturas solúveis ou químicas (semissintéticas, sintéticas), mas também pode ser ar comprimido ou outros gases. Como a água tem a capacidade de absorver grandes quantidades de calor, é amplamente utilizada como transportadora de líquidos de arrefecimento e diversos fluidos de usinagem. A proporção de água para fluido de usinagem varia dependendo da tarefa de usinagem. Veja fluido de corte; fluido de corte semissintético; fluido de corte solúvel em óleo; fluido de corte sintético.
Uso manual de uma ferramenta com muitos dentes pequenos para arredondar cantos e saliências afiadas, além de remover rebarbas e cortes. Embora o lixamento geralmente seja feito à mão, pode ser usado como uma etapa intermediária no processamento de pequenos lotes ou peças únicas usando uma lima elétrica ou uma serra de fita de contorno com um acessório de lima especial.
Operações de usinagem nas quais o material é removido de uma peça de trabalho por meio de rodas de esmeril, pedras, cintas abrasivas, pastas abrasivas, discos abrasivos, abrasivos, lamas, etc. A usinagem assume muitas formas: retificação de superfície (criando superfícies planas e/ou quadradas); retificação cilíndrica (de cilindros e cones externos, filetes, rebaixos, etc.); retificação sem centro; chanfragem; retificação de roscas e formas; afiação de ferramentas; retificação aleatória; lapidação e polimento (retificação com uma granulação muito fina para criar uma superfície ultralisa); brunimento; e retificação de disco.
Máquinas CNC que podem realizar furação, alargamento, rosqueamento, fresamento e mandrilamento. Geralmente equipadas com um trocador automático de ferramentas. Veja trocador automático de ferramentas.
As dimensões da peça poderão apresentar desvios mínimos e máximos em relação aos padrões estabelecidos, permanecendo aceitáveis.
A peça de trabalho é fixada em um mandril, que é montado em uma placa frontal ou fixado entre centros. À medida que a peça de trabalho gira, uma ferramenta (geralmente uma ferramenta de ponta única) é alimentada ao longo da periferia, extremidade ou superfície da peça de trabalho. Os tipos de usinagem de peças de trabalho incluem: torneamento em linha reta (corte ao redor do perímetro da peça de trabalho); torneamento cônico (moldagem de um cone); torneamento escalonado (torneamento de peças de diferentes diâmetros na mesma peça de trabalho); chanfradura (chanfradura de uma aresta ou ressalto); faceamento (aparagem na extremidade); rosqueamento (geralmente externo, mas pode ser interno); desbaste (remoção significativa de metal); e acabamento (cortes leves finais). Pode ser realizado em tornos, centros de torneamento, tornos de mandril, tornos automáticos e máquinas similares.
Horário de publicação: 26 de maio de 2025