Encarando grandes volumes de corte

Maior volume de corte obtido com operações de fresamento trocoidal e por imersão.

Nem sempre você precisa de uma fresa de topo ou de um cabeçote angular de fresar para produzir ranhuras. As novas estratégias de fresamento trocoidal ou por imersão, combinadas com as ferramentas da Seco Tools desenvolvidas exclusivamente para essas operações, permitem que até uma máquina de baixo desempenho consiga remover um volume bem considerável de cavacos. Quando ranhuras e canais de grande profundidade são fresados em máquinas mais fracas, a profundidade de corte e a velocidade de avanço precisam ser reduzidas drasticamente, caso contrário a máquina é sobrecarregada e vibra muito. O resultado: tempos de usinagem muito mais longos. Isso pode ser evitado com o fresamento trocoidal. Neste processo o movimento circular contínuo da fresa é combinado com um movimento linear de avanço. Dessa forma, a largura desejada da ranhura é usinada em grande profundidade de corte e por um "processo de fresamento por descascamento". Aqui são usadas fresas cilíndricas frontais com pastilhas e fresas cilíndricas de metal duro, sendo o diâmetro dessas ferramentas menor que a largura da ranhura ou canal a ser produzido. A baixa penetração radial resulta numa evidente redução de carga sobre ferramenta e máquina. Ao aumentar a velocidade de corte e a penetração, a usinagem torna-se mais econômica do que o fresamento convencional de ranhuras.


Distribuição axial da força através do fresamento por imersão

No fresamento convencional, onde uma camada é removida por vez, as forças radiais são aplicadas principalmente sobre o fuso. Isso resulta em um considerável momento de flexão quando se trata de comprimentos longos e uma elevada força de cisalhamento. Quando grandes volumes de material são removidos em peças com paredes finas, o avanço e a velocidade de corte precisam ser reduzidos para evitar vibrações muito elevadas. O fresamento por imersão oferece uma solução neste caso. Neste procedimento a usinagem não é realizada pela lateral da ferramenta, mas por seu lado frontal. A usinagem é executada pelo avanço de imersão da ferramenta. A maior parte da carga é aplicada na vertical, no fuso e no sistema de fixação da peça de trabalho, consequentemente nas direções de maior rigidez da máquina. Como resultado podem ser aplicados valores mais altos de corte, principalmente em máquinas mais instáveis.

Ciclo "Ranhura aberta" para ShopMill e ShopTurn. Em trabalho conjunto com a Seco Tools, a Siemens desenvolveu o ciclo "Ranhura aberta", que permite a criação automática de trajetórias nas operações de fresamento trocoidal e por imersão depois de inserir alguns poucos parâmetros.

Ciclo para fresamento trocoidal em ranhuras abertas

Antes disso, os programas NC para movimentos de trajetórias complexas no fresamento trocoidal eram gerados por sistemas CAM. Com o ShopMill esta estratégia de fresamento já está disponível no próprio comando numérico. Na tela são solicitadas a dimensão e posição da ranhura. O ShopMill utiliza esses parâmetros, incluindo a largura da ranhura, diâmetro de fresamento e tipo de usinagem (desbaste ou acabamento) para determinar automaticamente o movimento da trajetória da fresa. Sentido concordante, sentido discordante e – para remover o máximo de material no desbaste – uma combinação de sentidos concordante e discordante pode ser selecionada como sentido de fresamento. O material é removido nos dois sentidos do movimento oscilante da fresa. O comprimento de corte da fresa pode ser ajustado pela profundidade de penetração. Como resultado, sempre é utilizado o comprimento de corte mais adequado.


Ciclo para fresamento por imersão em ranhuras abertas

O fresamento por imersão é ideal para abrir cavidades e ranhuras profundas em máquinas e peças de trabalho que apresentam instabilidade. No fresamento por imersão a fresa entra no material pela vertical e retrocede assim que atingir a profundidade máxima de imersão. Este movimento ascendente é realizado, se possível, inclinado a menos de 45 graus com um ângulo de envolvente da fresa menor que 180 graus, ou então, na vertical. A operação por imersão é contínua e nos dois lados ao longo da ranhura. Tanto no fresamento por imersão como no fresamento trocoidal, as operações de usinagem podem ser de desbaste, suavização de cantos e/ou base e pré-acabamento. Quando uma parte de material residual fica nas paredes da ranhura após o desbaste, remove-se este sobremetal das paredes com uma operação de pré-acabamento. A usinagem de chanfros é usada para quebrar os cantos após o fresamento da ranhura.

01-07-2013 | Autor: Nome