O impacto da natureza multifuncional e produtiva das fresas de ponta de broca não pode ser ignorado em nenhuma operação de usinagem eficiente. A maioria dessas ferramentas inovadoras combina perfuração e fresamento, o que é muito útil para um maquinista, auxiliando no corte de formas complexas, maximizando a produção e minimizando o redirecionamento da ferramenta. Este trabalho se concentra nas fresas de ponta de broca, sua estrutura, conteúdo de materiais duros e seu uso em diferentes indústrias. Como as fresas de ponta de broca são igualmente equipadas com bons recursos e oportunidades, isso também ajudaria os profissionais a fazer melhores escolhas de processo para processos de corte mais precisos e melhores acabamentos de superfície em seu trabalho de usinagem.
O que é uma fresa de ponta de broca e como ela é usada?
Como entender os princípios das fresas de ponta de broca
As fresas de ponta de broca são dispositivos de torneamento axial e fresamento lateral mordido que capturam as funções de perfuração e fresamento com uma ferramenta. Elas são projetadas como ferramentas de corte de haste cilíndrica equipadas com arestas de corte na superfície superior e nas paredes laterais. Assim, essas ferramentas podem ser mergulhadas, rampeadas e ranhuradas. Normalmente, essas fresas de ponta de broca são feitas de carboneto de aço rápido ou material rural para aumentar sua vida útil e suportar altas temperaturas. Alguns parâmetros são críticos em seu uso, como o número de canais que uma boca de refrigerante tem, dimensão da lâmina e ângulo de hélice, para mencionar alguns, que aumentam a taxa de remoção de material e a precisão do material deslocado. A maioria desses serviços é derivada de um grau muito alto de precisão e velocidade, como na produção aeroespacial, automotiva ou de moldes, e são, portanto, muito importantes em processos onde são necessários acabamentos superficiais e tolerâncias dimensionais muito pequenos.
Fresas de perfuração vs. fresas de topo: qual você deve usar
Embora pareçam desempenhar as mesmas funções, as brocas e fresas de topo são configuradas de forma diferente para usinagem alternativa processos. São ferramentas de corte especializadas em operações de fuso, como perfuração de furos e fresagem. A parte saliente auxilia na perfuração, e as bordas laterais ajudam na fresagem, ranhuras e contornos. As fresas de topo, no entanto, são usadas principalmente para operações de fresagem. Elas vêm equipadas com uma porção de extremidade inferior de trabalho que corta a superfície de uma peça de trabalho quando inserida e girada para que os dentes dentro da porção de trabalho da fresa cortem a superfície da peça de trabalho. Elas têm um formato cilíndrico e também podem atingir substâncias como uma broca, presumindo que o benefício secundário para o qual são construídas seja essa capacidade, embora o propósito pretendido e, portanto, usado principalmente seja o movimento lateral, o que garante uma modelagem mais eficiente do que a fornecida pela fresa de perfuração. Portanto, o determinante final de usar fresas de perfuração ou fresas de topo é se qualquer giro diferente do corte lateral é necessário.
Aplicações de fresa de ponta de broca
Fresas de ponta de broca são ferramentas dois em um que projetam ferramentas de perfuração que realizam operações de fresamento e perfuração. Esses instrumentos de corte são hoje muito comuns nas indústrias metalúrgicas porque podem executar as operações de perfuração, ranhura e chanfragem em muito poucas configurações. Além disso, são procuradas para prototipagem e fabricação em pequena escala, pois essas características geométricas exigem menos ferramentas e configurações, melhorando a produtividade. Além disso, as indústrias que abrangem os mercados automotivo e aeroespacial usam fresas de ponta de broca para fabricar peças altamente contornadas com muitos ângulos e exigem tanto perfuração quanto usinagem lateral.
Tipos de fresas de topo de broca: qual você deve escolher?
Como escolher entre uma fresa de dois ou quatro andares
Em primeiro lugar, deve-se entender que a compreensão das fresas de topo de duas e quatro ranhuras é limitada ao número de ranhuras apenas, pois há ranhuras de morfologia e modo de uso diferentes. As fresas de topo de duas ranhuras, por exemplo, são projetadas internamente para melhorar a taxa de remoção de cavacos quando usadas na fresagem de materiais não duros, como alumínio. Esse tipo de orientação da fresa de topo ajuda a evitar o engate excessivo da ferramenta, mas obtém melhor remoção de cavacos durante o fresamento de ranhuras profundas ou de cavidades. Mas quando se trata de ferramentas de uso final de fresamento de quatro ranhuras, elas têm muito mais ferramentas de corte e, por isso, há acabamentos altos, o que significa que as ferramentas de fresamento de topo, em contato com materiais mais resistentes em metais como aço, são melhores do que as de três ranhuras. Elas efetivamente alcançam cortes mais profundos e avanços mais rápidos sem comprometer a textura de superfície desejada dos componentes de saída. Concluindo, usar uma fresa de topo de duas ranhuras ou de ranhuras também depende do material que está sendo trabalhado ou usinado e do acabamento final desejado.
Broca de carboneto vs. fresadora de carboneto sólido - Um estudo comparativo
Uma comparação entre fresas de carboneto e carboneto sólido pode ser feita apenas em termos de composição e eficácia. Na maioria dos casos, esses instrumentos incorporam uma estrutura metálica dentro da qual as inserções de ferramentas de corte de carboneto fornecem uma solução intermediária entre ambos os recursos e seus respectivos preços. Eles têm a capacidade e a resistência das ferramentas ao desgaste, mesmo quando aplicados a diferentes materiais de trabalho. Por outro lado, as fresas de carboneto sólido são, em geral, feitas de carbonetos. Elas são muito duras e rígidas e, portanto, tornam-se muito úteis na inserção de tais objetos industriais em processos de alta precisão e alta velocidade, o que neste caso é necessário em aplicações de alta temperatura e choque térmico nas indústrias automotiva e aeroespacial. Esse é o caso de ter diferentes tipos de brocas, sejam brocas de carboneto ou de índice sólido, é determinado pelas especificidades dos processos de usinagem que precisam ser implementados, quais são os limites de precisão necessários, quão duro é para o material ser trabalhado e quanto é por razões econômicas.
Aqui está um artigo sobre a diferença entre fresas de ponta esférica e fresas de ponta chanfrada.
Embora as fresas de ponta esférica e as fresas de ponta chanfrada pertençam à categoria de fresas em termos de classificação, elas também fazem parte da família das fresas de ponta, e seus usos e aplicações funcionais são extremamente diferentes. Como o termo sugere, as fresas de ponta esférica geralmente têm uma extremidade esférica projetada principalmente para contornar perfis tridimensionais; portanto, moldes e matrizes são formados facilmente. Elas permitem a modelagem de superfícies arredondadas com perfeição, de modo que mesmo as operações mais finas que exigem alta precisão não sejam comprometidas. No lado negativo, as fresas de ponta chanfrada podem operar porcas chanfradas com um chanfro na periferia. Este tipo de ferramenta ajuda a adicionar bordas à peça de trabalho e é mais comumente usada para a operação de remoção de bordas afiadas e outros materiais inflamáveis da superfície da peça para fácil encaixe durante a instalação. Essas ferramentas têm vantagens sobre o formato que está sendo considerado, mas deve-se tomar cuidado com o tamanho, o formato e a forma da peça de trabalho. Fresas de ponta esférica são estênceis apropriados para executar contornos complexos, enquanto pontas de chanfro cortadas são para acabamento de bordas da peça de trabalho.
Como você decide qual fresa de ponta de broca é apropriada para esta tarefa?
Dia. A seleção abrange algumas considerações essenciais.
Selecionar uma fresa de topo apropriada para o diâmetro da broca, especialmente em operações de usinagem, é essencial para garantir desempenho, precisão e eficácia. Isso exclui alguns fatores, pois a escolha do diâmetro depende de vários fatores técnicos:
- Características do material: Características do material da peça de trabalho, como resistência à tração e dureza, também desempenham um grande papel na escolha do diâmetro. Por exemplo, ao usinar materiais de alta resistência, como aços endurecidos, usando ferramentas fibrosas, um diâmetro menor será apropriado, pois as ferramentas desviarão menos e serão mais rígidas em relação à operação de corte.
- Operações de Usinagem: As operações de usinagem planejadas totais específicas, que incluem desbaste e acabamento, também dependerão do diâmetro entusiasmante mais longo. O desbaste se adaptará a um diâmetro mais largo, pois mais material será recuperado, enquanto o acabamento aplicará um diâmetro mais estreito com uma concentração maior de ferramentas de corte para facilitar a remoção de cavacos mais ampla usando vários cortes finos, portanto, alta qualidade de superfície.
- O caminho da ferramenta, que é influenciado pela geometria da peça de trabalho, é bastante complexo e, portanto, precisa ser considerado. Também é possível que quando o design for bastante complicado, ou o espaço de trabalho for bastante restrito em tamanho, ferramentas de vetor de cunha de diâmetros menores terão que ser usadas para moldar a peça de trabalho sem o perigo de danos adequadamente.
Esses parâmetros são provenientes das melhores fontes do setor em que a prática está sendo aplicada, de modo que a seleção é atendida na prática e a significância técnica da seleção é mantida.
Importância do ângulo da hélice e do número de flautas
A hélice e a contagem de canais são as características mais importantes das fresas de ponta de broca, impactando sua eficácia e eficiência. O ângulo da hélice influencia a direção do corte, a taxa de remoção de cavacos e as tensões durante o corte. Quando usinado em altas velocidades, um ângulo de hélice maior contribui muito para o desempenho do corte e a qualidade do acabamento da superfície, especialmente para materiais de baixa resistência, devido à maior ação de corte efetiva. Em ângulos menores da hélice, o design robusto da ferramenta é aprimorado, o que é necessário ao cortar materiais duros. A contagem de canais, no entanto, afeta a relação entre o volume efetivo do material e o espaço do cavaco. Isso resulta em menos canais, o que significa grandes lacunas onde os cavacos são ventilados para facilitar o trabalho, especialmente em materiais macios e para desbaste.
Ao mesmo tempo, aumentar o número de canais permite que as ferramentas de corte sejam mais robustas. Isso suporta estaticamente as ferramentas em operações de corte, apoiando-as assim mais ao usinar materiais duros ou executar atividades de acabamento. Todos esses fatores são necessários em sua aplicação, material e resultado pretendido para o desempenho ideal da ferramenta.
Comparação dos benefícios das ferramentas revestidas com AlTiN em relação às não revestidas
É indiscutível que ferramentas com revestimentos de AlTiN (nitreto de alumínio e titânio) têm um desempenho muito melhor do que suas contrapartes sem revestimento, especialmente em termos de altas velocidades de corte e aplicações substanciais. Sob a influência do revestimento de AlTiN, algumas das melhorias são a retenção da resistência ao desgaste e à oxidação da ferramenta, preservando assim suas arestas de corte e estendendo sua vida útil. Acontece que altas temperaturas operacionais acima de 600@C699 são possíveis devido ao avanço das propriedades de dispersão de calor da ferramenta em comparação à temperatura ambiente sem revestimento. Portanto, ao usar essas ferramentas, as velocidades de corte e avanços podem ser aumentados, e as falhas podem ser reduzidas em quase cinco vezes, melhorando a velocidade de produção e o acabamento da superfície. Medidas de redução de custos na forma de ferramentas sem revestimento devem ser mais baratas. Ainda assim, cortes razoáveis são previstos para induções não operacionais no plano nº 1. Eles são mais resistentes à abrasão em menos de algumas mãos cheias, tornando-os inadequados para tarefas de perfuração desse tipo. Quero dizer, por que não usar essas ferramentas com base na operação de corte, no material da peça e no custo da ferramenta, o que é mais sensato do que a lógica permite?
Melhorando o uso de máquinas CNC para fresas de topo de broca
Como preparar a máquina CNC para usar as fresadoras de perfuração com
Antes de usar a eficiência das fresas de ponta de broca, é necessário primeiro configurar os usos CNC apropriados. Isso é feito na seguinte ordem: a máquina é centralizada, o porta-ferramentas é instalado e o estado do giro do fuso é verificado. A escolha da fresa de ponta de broca é feita com base nos cenários de uso, no tipo de material a ser cortado, no acabamento necessário e nas características geométricas da ferramenta, que incluem várias ranhuras e ângulos de ponta. É necessário modificar a velocidade do fuso e a taxa de avanço em relação à ferramenta e à peça de trabalho em mãos para aumentar a produtividade e evitar desgaste ou destruição inútil da ferramenta. Além disso, a fixação adequada da peça de trabalho e a verificação simulada dos caminhos da ferramenta ajudam a aumentar a precisão e evitar defeitos. Todos os métodos e preparação da máquina devem incluir testes de funcionamento sempre que possível para minimizar falhas do equipamento.
Técnicas que levam a estratégias eficientes em roteamento CNC.
Usar trajes apropriados melhora o desempenho ideal em roteadores CNC. Para minimizar fenômenos de vibração e melhorar a qualidade da superfície, é importante usar ferramentas rotativas de alta velocidade com ângulos de corte apropriados. É necessário usar fixação correta/apropriada da peça para evitar movimento relativo no material ao redor do eixo, causando assim distorção da peça de trabalho. Caminhos de ferramentas adaptativas relativamente baratos são muito eficientes em aumentar as velocidades do fuso enquanto reduzem a força de corte necessária da ferramenta. Foi notado que as atividades estão capturando tempos de inatividade, e isso inclui a manutenção desta ferramenta e todas as peças desta máquina, bem como gerenciar e executar coisas como afiar as ferramentas de corte e limpar. Por fim, essas ferramentas detectarão problemas virtuais que precisariam ser resolvidos antes que o roteamento real ocorra, tornando as operações econômicas e eficientes.
Garantia de precisão com fresas de topo usando corte central
Quando as fresas de corte central estão sendo usadas, pensamentos de precisão levam à percepção de que uma série de parâmetros técnicos precisam ser controlados. Primeiro, há uma necessidade de escolher a fresa que considerará o material e as características do revestimento para aumentar a vida útil e o desempenho da ferramenta. A calibração da máquina CNC também deve ser feita corretamente para melhorar o alinhamento e a precisão da ferramenta. Velocidades e avanços máximos para a fresa e a peça de trabalho devem ser suficientes para aumentar a capacidade de corte e a qualidade do acabamento da superfície Tack. Os indicadores de desgaste para as ferramentas da fresa devem ser monitorados a tempo. Esta proposta mostra como o uso de dispositivos de atenção deve incluir uma conscientização sobre o cuidado adequado da fresa: evitar bater na ferramenta ao engatar um passo de haste. Além disso, pode ser o caso de que o uso potencial de software de simulação seja bastante vantajoso, pois permite a verificação de caminhos da ferramenta no estágio de projeto, o que ajuda a evitar problemas prováveis que teriam prejudicado a eficácia das operações de corte.
Estratégias para Manutenção de Fresas de Ponta de Broca
É aconselhável realizar verificações e lavagens de ferramentas, especialmente fresas de perfuração, em intervalos regulares.
Reuniões regulares e abrangentes de educação e limpeza para prolongar a vida operacional das fresas de ponta de perfuração, cortar desvios operacionais e minimizar desvios como tombamento e escavação são muito úteis. Para começar, é importante examinar a ferramenta a olho nu para lascas ou arredondamento de arestas de corte e também para qualquer lascamento na haste, o que compromete a aderência da ferramenta. Na limpeza, todas as ações que deixam superfícies sem material morto devem ser realizadas. Sprays de limpeza e limpadores ultrassônicos podem remover todos os detritos soltos, evitando que os inibidores exercidos tenham um bom desempenho. Além disso, verifique se há óleo suficiente nas várias peças para evitar desgaste excessivo dessas peças. Isso também reduzirá o atrito que ocorre entre as peças móveis quando elas estão operacionais. Manter registros detalhados e sistemáticos da inspeção e limpeza das ferramentas ajuda a gerenciar as ferramentas e preparar a manutenção com antecedência.
Indicadores de desgaste da ferramenta e o curso de ação recomendado
É essencial verificar qualquer desgaste nas fresas de ponta de broca para evitar a destruição da ferramenta e o desvio das práticas de usinagem de precisão. Isso inclui lascas ou bordas cegas, acabamento superficial ruim, vibração excessiva de corte e aumento das forças de corte necessárias. Tais características devem ser bandeiras vermelhas para a substituição da ferramenta por qualidade inferior da peça de trabalho ou danos internos ao CNC. O princípio básico envolve deixar um processo seguir seu curso e colocar em prática medidas corretivas; portanto, elaborar um cronograma de substituição com base nos cenários de uso médio das ferramentas não é aconselhável.
Como você armazena fresas de topo para prolongar a vida útil das fresas?
Para prolongar a usabilidade das fresas de topo, algum armazenamento das fresas de topo fechado deve ser observado para evitar desgaste das arestas de corte. Primeiro de tudo, é essencial armazenar as fresas de topo dentro de um local limpo e seco, sem partículas de poeira na base das ferramentas. Espaços especiais de armazenamento ou suportes onde os porta-ferramentas individuais não se toquem ou mesmo a própria ferramenta podem causar lascas e/ou entortamento das arestas de corte. As ferramentas devem ser mantidas em uma temperatura controlada para evitar o risco de expansão e contração das ferramentas que provavelmente as farão perder a integridade estrutural. Também será sensato marcar as ferramentas com informações apropriadas, como tamanho, tipo e data de aquisição para auxiliar no gerenciamento eficaz do uso, aumentando assim sua vida útil.
Fontes de referência
Perguntas frequentes (FAQ)
P: O que significa a frase gut hole bit e como ela é aplicada? Uma gut hole bit é usada da mesma forma que ferramentas comuns?
A: As fresas de topo de broca também são chamadas de ferramentas híbridas porque contêm as funções de uma fresa de topo e uma broca helicoidal simultaneamente. Uma fresa de topo de broca é muito mais ousada na aplicação do que uma broca de corte de broca, pois perfura e fresa abundantemente os furos criados. Tal ferramenta geralmente possui uma extremidade de perfuração central com ranhuras espirais para permitir mergulho e perfuração simultaneamente e corte lateral. Está presente na engenharia de aparelhos de alta precisão.
P: Como o diâmetro de uma fresa de ponta de broca afeta seu desempenho? Por que é importante que os usuários definam e peçam o diâmetro correto de uma fresa de ponta de broca?
R: A construção diamantada de uma fresa de ponta de perfuração de cratera é integral em uma ou mais áreas de aplicação. Fresas de ponta rasa com eixos de diâmetro menor tendem a ser eficazes para paredes finas e enseadas. Em contraste, fresas de ponta grossa são muito rápidas quando usadas com estoques, pois podem retirar grandes volumes de material, mas são usadas principalmente para desbaste. O diâmetro do usuário também será determinado com base na rigidez, forças de corte e eficácia da ferramenta. Ele ilustra o quanto um diâmetro correto é necessário para adesão, dependendo dos parâmetros de corte e do tipo de material escolhido.
P: Do jeito que as coisas estão, você acha que uma fresa de ponta de broca teria um bom desempenho em operações de abertura de canais?
R: Não há impedimento para usar as fresas de ponta de broca em aplicações de entalhe. No entanto, a combinação garantida vem da broca e da fresa, que permite que esta ferramenta corte no centro, afunde em dimensões até uma certa profundidade e, em seguida, mova-se para os lados depois disso para trabalhar nas laterais formando ranhuras. No entanto, é necessário perceber que se alguém estiver entalhando empregando uma fresa de ponta de broca, alguns parâmetros sobre o diâmetro da ferramenta, o número de canais e o material a ser usinado devem ser estrategicamente distribuídos e calculados para garantir o melhor desempenho e qualidade das ranhuras feitas.
P: Qual vantagem o usuário obtém ao utilizar a fresa de topo com broca de ângulo de 60 graus?
R: Uma fresa de 60 graus especialmente projetada é amplamente benéfica quando superfícies de ângulo e chanfros são formados. Recursos de ângulo são aplicados a fresas de extremidade nomeadas que usam design de química et al. e projetam ângulos de lábio. Também é útil na perfuração pontual, especialmente para formar cilindros antes da perfuração. A ferramenta pode cortar o material e deixar a borda intacta, portanto, muitas aplicações para essas ferramentas são na usinagem de metais e materiais de madeira.
P: Quais vantagens as fresas de ponta perfurada oferecem em aplicações de marcenaria em comparação às brocas de roteador?
R: Fresas de topo para marcenaria e fresas de roteador para trabalhar com madeira são instrumentos de corte. Embora essas ferramentas sejam usadas principalmente para corte, suas características fundamentais diferem. Como foi presumido, o gabinete da fresadora tem giros de corte verticais, diferentemente da construção de fresas de corte laterais; portanto, forças de corte maiores são permitidas. Às vezes, elas incluem corte central porque normalmente são mergulhadas na peça de trabalho real. Enquanto as fresas de roteador são mais elaboradas porque são fornecidas apenas para madeira; portanto, elas não quebram mais e removem as ranhuras para o corte. É viável utilizar fresas de topo de broca para detalhes internos justos de fabricação de estrutura de célula, como carpintaria complexa, onde o corte deve ter um design específico.
P: Indique o cumprimento da tarefa fornecida a partir de fresas de topo de estilos de fresa e broca.
R: O desempenho da tarefa das fresas de topo estilo fresa e broca é construído e diferente. A fresadora produz uma cavidade de extremidade estreita. O mesmo é o caso com fresas de topo estilo fresa que têm que cortar lateralmente para criar um perfil lateral de uma fresa específica. Elas são as melhores em fresamento lateral, ranhuras e perfis. As fresas de topo de broca são um tipo híbrido de ferramenta chamada fresa de topo estilo broca ou uma ferramenta combinada de broca e fresa. Elas possuem um nariz que permite que realizem operações de perfuração e fresagem. O mesmo acontece com a fresa do tipo mandrilamento, que é integrada ao design do estilo de mergulho da ferramenta, onde se mergulha no material, absorvendo esse movimento e fazendo furos no processo, bem como corte lateral.