8 Técnicas comuns de maquinagem CNC

É necessário conhecer as 8 técnicas comuns de maquinagem CNC se precisarmos de aprender sobre as suas aplicações, vantagens e caraterísticas principais. Neste artigo, vamos explorar as técnicas essenciais de maquinação CNC, incluindo torneamento, fresagem, perfuração, retificação, mandrilagem, aplainamento, brochagem e maquinação por descarga eléctrica (EDM).

É muito importante investigar a forma como um produto é processado se quisermos conhecer a sua estrutura de custos. Aprender as 8 técnicas comuns de maquinagem CNC ajudá-lo-á muito.

Quando se trata da indústria transformadora, os processos de maquinagem mecânica são uma parte essencial. A maquinagem mecânica é o processo de transformação de matérias-primas na forma, tamanho e qualidade de superfície desejados, abrangendo uma variedade de métodos de maquinagem de precisão para satisfazer as necessidades de diferentes peças. Abaixo, detalhamos 8 técnicas comuns de maquinagem mecânica.

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Virar

O torneamento consiste em fixar a peça de trabalho num dispositivo rotativo de suporte da peça de trabalho e, em seguida, cortar gradualmente o material na peça de trabalho utilizando uma ferramenta de corte para obter a forma e o tamanho desejados. Este método é adequado para o fabrico de peças cilíndricas, como veios e mangas. O método de torneamento e a seleção da ferramenta influenciam a forma e a rugosidade da superfície do produto final.

O torneamento pode ser dividido em diferentes tipos, incluindo torneamento externo, torneamento interno, faceamento e roscagem.

O torneamento externo é normalmente utilizado para maquinar formas como veios, cilindros e cones; no torneamento interno, a ferramenta entra no orifício interior da peça de trabalho para processar o diâmetro e a superfície com o tamanho e a precisão pretendidos; o faceamento é normalmente utilizado para criar superfícies planas, como a base ou a face final de uma peça; a roscagem é conseguida através do corte gradual da forma da roscagem, movendo a aresta de corte da ferramenta em relação à superfície da peça de trabalho, incluindo roscagens internas e externas.

Fresagem

A fresagem envolve a rotação de uma ferramenta de corte na superfície da peça de trabalho para cortar material, permitindo a produção de peças com formas complexas, como planos, superfícies côncavas e convexas e engrenagens, através do controlo do movimento da ferramenta. A fresagem inclui a fresagem plana, a fresagem vertical, a fresagem de topo, a fresagem de engrenagens e a fresagem de perfis, cada uma adequada a diferentes necessidades de maquinagem.

Na fresagem plana, a aresta de corte da ferramenta corta a superfície da peça de trabalho para obter uma superfície plana; a fresagem vertical é utilizada para maquinar ranhuras e furos ao longo da direção da altura da peça de trabalho; a fresagem de topo envolve o corte na parte lateral da peça de trabalho e é utilizada para maquinar perfis, ranhuras e arestas; a fresagem de engrenagens utiliza normalmente ferramentas especiais com arestas de corte para cortar a forma dos dentes das engrenagens; a fresagem de perfis é utilizada para processar curvas complexas ou formas de contorno, sendo a trajetória da ferramenta controlada com precisão com base no contorno.

Perfuração

A perfuração envolve o corte de material na peça de trabalho utilizando uma broca rotativa para criar orifícios com o diâmetro e a profundidade desejados, amplamente utilizados nos domínios do fabrico, da construção e da manutenção. A perfuração é frequentemente classificada em perfuração convencional, perfuração central, perfuração de furos profundos, perfuração multi-eixo, entre outros tipos.

A perfuração convencional utiliza brocas com arestas de corte em espiral, normalmente para furos mais pequenos e necessidades gerais de perfuração; a perfuração central envolve a criação de um pequeno furo na superfície da peça de trabalho antes de utilizar uma broca maior para garantir o posicionamento exato de furos maiores; a perfuração profunda é utilizada para processar furos mais profundos, exigindo brocas especiais e técnicas de arrefecimento para garantir a precisão e a qualidade; a perfuração multi-eixo utiliza várias brocas em diferentes ângulos simultaneamente, adequadas para casos em que é necessário perfurar vários furos em simultâneo.

A perfuração é um método de processamento muito regular, sendo uma das técnicas comuns de maquinagem CNC.

Retificação

A retificação consiste em cortar ou retificar gradualmente o material na superfície da peça, utilizando um abrasivo para obter a forma, o tamanho e a qualidade de superfície pretendidos. A retificação é normalmente utilizada para peças com requisitos de elevada precisão e qualidade de superfície, tais como moldes, peças mecânicas de precisão e ferramentas.

A retificação divide-se em retificação plana, retificação externa, retificação interna e retificação de perfis. A retificação plana é utilizada para processar superfícies planas de peças de trabalho, de modo a obter superfícies lisas e dimensões precisas; a retificação externa é utilizada para processar a superfície cilíndrica exterior de peças de trabalho, como veios e pinos; a retificação interna é utilizada para processar a superfície interior de orifícios, como orifícios interiores e orifícios de veios; a retificação de perfis é utilizada para processar formas de contorno complexas, como a aresta de corte de moldes e ferramentas.

Aborrecido

O mandrilamento é utilizado para processar furos circulares internos em peças de trabalho, cortando os furos existentes com uma ferramenta rotativa para atingir dimensões precisas e objectivos de planicidade. Ao contrário da perfuração, onde os furos são formados pelo corte de material na superfície da peça, o mandrilamento envolve a inserção da ferramenta na peça para cortar furos.

O mandrilamento é dividido em mandrilamento manual e mandrilamento CNC. O mandrilamento manual é adequado para a produção de pequenos lotes e para tarefas de maquinação simples; o mandrilamento CNC utiliza programação para determinar percursos de corte, taxas de avanço e velocidades de rotação para conseguir uma maquinação automatizada de alta precisão.

Aplainamento

O aplainamento envolve o corte de material na superfície da peça de trabalho utilizando uma plaina para obter a superfície plana desejada, dimensões precisas e qualidade de superfície. O aplainamento é normalmente utilizado para maquinar superfícies planas de peças maiores, tais como bases e camas. Proporciona uma superfície plana para que as peças de trabalho se encaixem noutros componentes.

O aplainamento é normalmente dividido em fases de desbaste e de acabamento. Na fase de desbaste, a plaina corta em profundidade para remover rapidamente o material. Na fase de acabamento, a profundidade de corte é reduzida para obter uma maior qualidade da superfície e precisão dimensional. O aplainamento pode ser manual ou automático. O aplainamento manual é adequado para produção de pequenos lotes e tarefas de maquinação simples; o aplainamento automático utiliza máquinas-ferramentas automatizadas para controlar o movimento da plaina para um processo de maquinação mais estável e eficiente.

Brochagem

O brochamento consiste em aprofundar gradualmente os cortes utilizando uma ferramenta de brochamento para criar contornos internos complexos, normalmente utilizados para maquinar os contornos, ranhuras e orifícios de peças com formas complexas. O brochamento pode atingir uma elevada precisão de maquinação e qualidade de superfície, sendo adequado para peças que requerem elevada precisão e boa qualidade de superfície. É geralmente classificado em brochagem plana, brochagem de contornos, brochagem de ranhuras e brochagem de furos.

A brocagem plana é utilizada para maquinar superfícies planas de peças de trabalho para obter superfícies lisas e dimensões precisas; a brocagem de contorno é utilizada para processar formas de contorno complexas, como moldes e peças; a brocagem de ranhuras é utilizada para maquinar ranhuras e ranhuras, com a aresta de corte a entrar na peça de trabalho e a cortar ao longo da superfície da peça de trabalho; a brocagem de furos é utilizada para maquinar o contorno interno de furos, em que a aresta de corte entra no furo e corta a superfície interna do furo.

Maquinação por Descarga Eléctrica (EDM)

A EDM utiliza descargas eléctricas para cortar e processar materiais condutores, criando peças de alta precisão e de formas complexas, como moldes e ferramentas. É normalmente utilizada no fabrico de moldes, moldes de injeção de plástico, peças de motores aeroespaciais, equipamento médico e outros domínios. A EDM é adequada para cortar materiais duros, frágeis ou de elevada dureza que são difíceis de cortar utilizando métodos de maquinação tradicionais, como o aço para ferramentas, ligas duras e ligas de titânio.

Principais caraterísticas da maquinagem por descarga eléctrica:

A EDM tem um nível técnico muito elevado nas 8 técnicas comuns de maquinagem CNC.

Corte sem contacto: Ao contrário do corte mecânico tradicional, o EDM é um método de maquinação sem contacto. Não existe contacto físico direto entre a ferramenta e a peça de trabalho; o material é removido através de descarga eléctrica.

Alta precisão: A EDM pode alcançar uma maquinação de alta precisão, atingindo frequentemente uma precisão dimensional de nível sub-micrónico. Isto torna-a adequada para o fabrico de moldes, modelos e outras peças de precisão.

Formas complexas: Como o EDM é um método de maquinação sem contacto, pode ser utilizado para processar formas muito complexas, incluindo contornos internos, pequenos orifícios, ranhuras e muito mais.

Adequado para materiais de elevada dureza: O EDM é adequado para materiais de elevada dureza, uma vez que não depende da dureza das ferramentas de corte nos métodos de corte tradicionais.

Conclusão:

O domínio das 8 técnicas comuns de maquinagem CNC é essencial para o fabrico de precisão. Cada uma tem as suas aplicações e vantagens específicas. Ao compreender as aplicações e vantagens do torneamento, fresagem, perfuração, retificação, mandrilagem, aplainamento, brochagem e EDM, os fabricantes podem otimizar os seus processos de maquinação para obter resultados superiores. Podemos escolher a técnica correta de acordo com o material, a forma, o tamanho e os requisitos de superfície da peça.