Como fornecedor experiente de usinagem CNC, me deparei com inúmeros desafios e complexidades no processo de fabricação. Um dos aspectos mais persistentes e cruciais com os quais lutamos constantemente é o gerenciamento de chips. Os cavacos, subprodutos da operação de corte na usinagem CNC, podem impactar significativamente a eficiência, qualidade e segurança do processo de produção. Neste blog, compartilharei meus insights sobre como lidar com chips de maneira eficaz na usinagem CNC.
Compreendendo os tipos de chips
Antes de nos aprofundarmos nos métodos de manuseio, é essencial compreender os diferentes tipos de cavacos gerados durante a usinagem CNC. Existem três tipos principais: chips contínuos, chips segmentados e chips descontínuos.
Os chips contínuos são fitas longas e contínuas. Eles normalmente são formados durante a usinagem de materiais dúcteis em altas velocidades de corte e com ferramentas de corte afiadas. Por um lado, a formação de cavacos contínuos pode indicar que o processo de usinagem é relativamente suave. Por outro lado, esses cavacos longos podem facilmente se enroscar na ferramenta de corte ou na peça de trabalho, levando à parada da máquina e possíveis danos à peça de trabalho [1].
Lascas segmentadas são formadas durante a usinagem de materiais com ductilidade média. Esses chips possuem uma série de entalhes ao longo de seu comprimento, o que os torna mais gerenciáveis do que os chips contínuos. Eles estão frequentemente associados a condições de corte estáveis e bom acabamento superficial da peça.
Lascas descontínuas, como o nome sugere, são peças curtas e quebradas. Eles geralmente se formam durante a usinagem de materiais frágeis ou quando a taxa de avanço é muito alta. Embora os cavacos descontínuos sejam menos propensos a causar problemas de emaranhamento, eles podem representar um problema em termos de remoção de cavacos da área de corte.
A importância do manuseio eficaz de cavacos
O manuseio eficaz de cavacos é crucial por vários motivos. Em primeiro lugar, melhora a qualidade das peças usinadas. Quando os cavacos se acumulam ao redor da ferramenta de corte, eles podem causar superaquecimento da ferramenta, o que leva ao desgaste prematuro da ferramenta e a acabamentos superficiais ásperos na peça de trabalho. Ao gerenciar adequadamente os cavacos, podemos garantir que a ferramenta de corte opere em condições ideais, resultando em peças com melhor precisão dimensional e qualidade superficial.
Em segundo lugar, o manuseio eficiente de cavacos aumenta a produtividade do processo de usinagem CNC. O acúmulo excessivo de cavacos pode levar a paradas frequentes da máquina para remoção de cavacos, o que reduz o tempo geral de usinagem e aumenta os custos de mão de obra. A remoção imediata dos cavacos permite que a máquina funcione continuamente, melhorando a taxa de produção.
Finalmente, o manuseio de cavacos é essencial para a segurança no local de trabalho. Lascas afiadas podem causar ferimentos aos operadores se não forem manuseadas corretamente. Além disso, em alguns casos, os cavacos podem criar risco de incêndio, especialmente ao usinar materiais como o magnésio, que são altamente inflamáveis.
Métodos de manuseio de chips
1. Quebra-cavacos
Os quebra-cavacos são uma ferramenta essencial no gerenciamento de cavacos. Eles são projetados para quebrar cavacos longos e contínuos em pedaços menores e mais manejáveis. Os quebra-cavacos podem ser integrados na própria ferramenta de corte ou usados como acessórios separados. Existem vários tipos de quebra-cavacos, incluindo tipo ranhura, tipo escalonado e tipo alisador. A seleção de um quebra-cavacos depende do tipo de material a ser usinado, dos parâmetros de corte e do formato desejado do cavaco. Por exemplo, ao usinar componentes aeroespaciais comoAeroespacial Hi - Parafusos Lok, escolher o quebra-cavacos certo pode melhorar significativamente a eficiência da usinagem e a qualidade da peça.
2. Líquido refrigerante e lubrificante
Os refrigerantes e lubrificantes desempenham um papel vital no manuseio de cavacos. Eles auxiliam na redução do calor gerado durante o processo de corte, o que por sua vez reduz as chances de soldagem de cavacos na ferramenta de corte. Além disso, os refrigerantes podem remover os cavacos da área de corte, evitando seu acúmulo. Diferentes tipos de refrigerantes estão disponíveis, como refrigerantes de base mineral, sintéticos e semissintéticos. A escolha do refrigerante depende de vários fatores, incluindo o material a ser usinado, o tipo de operação e considerações ambientais. Por exemplo, ao usinarDissipadores de calor de alumínio anodizado, um refrigerante adequado pode melhorar o escoamento de cavacos e evitar a oxidação da superfície de alumínio.
3. Transportadores de cavacos
Transportadores de cavacos são dispositivos mecânicos utilizados para remover cavacos da área de usinagem. Existem vários tipos de transportadores de cavacos, incluindo transportadores tipo corrente, tipo correia e tipo parafuso. Os transportadores do tipo corrente são adequados para lidar com cavacos pesados e grandes, enquanto os transportadores do tipo correia são mais eficazes para cavacos leves e pequenos. Os transportadores helicoidais são frequentemente usados em operações de usinagem de pequena escala ou onde o espaço é limitado. Ao usar transportadores de cavacos, podemos garantir que os cavacos sejam removidos continuamente da máquina, reduzindo o risco de acúmulo de cavacos e problemas associados. Isto é particularmente importante ao usinar peças de grande quantidade, comoPinças de freio automotivo.
4. Remoção manual de cavacos
Em alguns casos, a remoção manual de cavacos pode ser necessária, especialmente para operações de usinagem em pequena escala ou de protótipos. Os operadores podem usar escovas, ar comprimido ou aspiradores de pó para remover cavacos da peça de trabalho e dos componentes da máquina. No entanto, a remoção manual de cavacos deve ser realizada com cuidado para evitar ferimentos causados por cavacos pontiagudos.
Otimizando o manuseio de cavacos para diferentes materiais
Materiais diferentes requerem abordagens diferentes para o manuseio de cavacos. Por exemplo:
1. Alumínio
O alumínio é um material comumente usinado na indústria de usinagem CNC. É um material macio e dúctil que tende a produzir cavacos longos e contínuos. Para manusear cavacos de alumínio de maneira eficaz, recomendamos o uso de ferramentas de corte afiadas com quebra-cavacos apropriados. O refrigerante de alta pressão também pode ser usado para remover os cavacos da área de corte. Ao usinarDissipadores de calor de alumínio anodizado, o gerenciamento adequado dos chips é crucial para evitar que os chips arranhem a superfície anodizada.
2. Aço
O aço é um material mais duro e quebradiço comparado ao alumínio. Geralmente produz chips segmentados ou descontínuos. No entanto, ao usinar aços de alta resistência, ainda podem se formar cavacos contínuos. O uso de refrigerante e lubrificantes durante a usinagem de aço pode ajudar a reduzir o calor e melhorar o escoamento de cavacos. Por exemplo, ao usinarEspaços em branco de eixo forjado, o uso de um refrigerante adequado pode melhorar a vida útil da ferramenta e a qualidade da peça.
3. Materiais frágeis
Materiais como ferro fundido e cerâmica são frágeis e produzem cavacos descontínuos. Embora esses cavacos sejam geralmente mais fáceis de manusear, eles podem causar desgaste na ferramenta de corte e nos componentes da máquina devido às suas arestas vivas. Usar um transportador de cavacos adequado pode ajudar a remover esses cavacos da máquina rapidamente. Ao usinarBraços de controle de suspensãofeito de ferro fundido, o manuseio eficiente de cavacos pode evitar danos à superfície usinada.
Monitoramento e Melhoria Contínua
O manuseio de cavacos na usinagem CNC não é uma solução única. Requer monitoramento e melhoria contínua. Inspecione regularmente as ferramentas de corte, os sistemas de refrigeração e os transportadores de cavacos para garantir que estejam funcionando corretamente. Ajuste os parâmetros de corte, como velocidade de corte, avanço e profundidade de corte, com base na formação de cavacos e na qualidade das peças usinadas.
Concluindo, o manuseio eficaz de cavacos é parte integrante do processo de usinagem CNC. Ao compreender os tipos de cavacos, usar métodos e ferramentas apropriados, otimizar para diferentes materiais e monitorar e melhorar continuamente o processo, podemos alcançar maior produtividade, melhor qualidade das peças e um ambiente de trabalho mais seguro. Se você está procurando serviços de usinagem CNC de alta qualidade com excelente gerenciamento de cavacos, sinta-se à vontade para nos contatar para compras e discussões adicionais sobre suas necessidades específicas.
Referências
[1] Kalpakjian, S. e Schmid, SR (2009). Engenharia e Tecnologia de Manufatura. Salão Pearson Prentice.