Fresas de topo de metal duro são ferramentas especializadas usadas em usinagem de precisão e são conhecidas por sua eficácia e durabilidade. Com uma grande capacidade de cortar até mesmo os materiais mais complexos, essas fresas de topo são ideais para quem exige detalhes e precisão. Consequentemente, este artigo cobrirá todos os tipos de fresas de topo de metal duro, suas características e suas vantagens em comparação com outras ferramentas de corte. Além disso, examinaremos as inovações na tecnologia de metal duro e examinaremos esses avanços e como eles podem melhorar a eficiência e a qualidade de suas operações de usinagem. Este artigo também pretende ajudá-lo a se familiarizar com a seleção e o uso adequado de fresas de topo de metal duro para aumentar a qualidade e a produtividade do seu trabalho, independentemente de você ser experiente ou iniciante em usinagem.
O que é uma fresa de topo sólida?
Um sólido fresa de topo de metal duro é uma ferramenta de fresamento de topo que é usada para fresamento. É inteiramente feita de tungstênio e tem um tamanho métrico. Fresas de topo sólidas não apresentam insertos de substituição em sua construção, o que as torna semelhantes em design e consistência, alta densidade e hematita padronizada de acabamento-lib. Esta ferramenta de corte opera em altas velocidades e é mais adequada para formas complexas e detalhes finos. Diferentes tipos de fresas de topo sólidas são produzidos para se adequar a vários materiais e condições de corte e utilizam diferentes camadas de proteção.
Compreendendo fresas de topo de metal duro sólido
Fresas de topo de carboneto de forend referem-se a fresas de topo sólidas feitas de carboneto sólido; este material é endurecido, resistente ao desgaste e permanece afiado mesmo em temperaturas elevadas. Essas fresas de topo exibem alta dureza e resistência ao calor e podem manter bordas afiadas para corte e usinagem de precisão. Elas vêm em várias variantes, nomeadamente extremidade quadrada, ponta esférica e raio de canto, que atendem a diferentes funções. Revestimentos avançados como TiAlN ou DLC fornecem benefícios adicionais, como resistência ao desgaste, o que melhora a eficiência e a longevidade da ferramenta. As fresas de topo de carboneto sólido são projetadas para aplicações de alta velocidade e funcionam melhor em materiais duros como aços inoxidáveis, titânio e ligas e, portanto, encontram aplicação em indústrias como aeroespacial, automotiva e fabricação de moldes.
Aplicações de fresas de topo sólidas
Fresas de topo sólidas são amplamente utilizadas em diferentes aplicações industriais devido à sua orientação e precisão. Por exemplo, essas ferramentas são essenciais na indústria aeroespacial para cortar materiais muito fortes, como ligas de titânio e níquel, com precisão e acabamento especificados. As fresas de topo sólidas também são aplicadas na autobahn para fazer diferentes partes do motor, cortando os metais em altas velocidades com grande eficiência e precisão das peças flutuantes. As indústrias de moldes, ferramentas e matrizes incorporam o uso dessas fresas de topo para fabricar formas de capital e detalhes em moldes de aço endurecido. Além disso, no campo da fabricação de dispositivos médicos, dentro das indústrias que usam fresas de topo sólidas, componentes complexos e miniaturizados estão sendo fabricados com precisão excepcional.
Como as fresas de topo sólidas se comparam a outros tipos de fresas de topo
Fresas de topo sólidas são, na maioria das vezes, melhores do que outros tipos de fresas de topo, como fresas de topo de aço rápido (HSS) e de cobalto. O que diferencia esses dois tipos de fresas de topo é sua natureza; fresas sólidas feitas de carboneto têm melhor dureza e proteção contra desgaste, tornando-as afiadas para uso por períodos mais longos, mesmo em situações de alta temperatura. Assim, maiores limites para velocidade de corte e taxa de avanço podem ser alcançados, aumentando a produtividade.
Por outro lado, as fresas de HSS e cobalto tendem a ter menor custo e melhor tenacidade; portanto, elas são mais bem ajustadas em ambientes menos severos ou em casos onde as ferramentas são submetidas a choque; portanto, pode ocorrer quebra. No entanto, as vantagens das fresas de HSS ou cobalto provam sua inutilidade devido ao seu desempenho de corte curto e durabilidade. Além disso, as ferramentas de metal duro sólidas com revestimentos disponíveis no mercado as tornam ainda mais duráveis e eficientes, de modo que mais aplicações em usinagem muito precisa em condições severas são aplicáveis.
Como selecionar a fresa de topo sólida correta?
Fatores a considerar na seleção
Quando se trata de escolher a fresa de topo sólida mais apropriada, projetada para uma tarefa de engenharia específica, vários fatores relacionados ao desempenho e à vida útil da ferramenta devem ser levados em conta. Esses fatores incluem o seguinte:
- Compatibilidade do material: A fresa escolhida deve ser compatível com o material em processo. Por exemplo, fresas de topo de metal duro são altamente úteis ao usinar metais duros como aços de escovação dura, aços inoxidáveis e titânio. Em contraste, uma fresa de topo para usinar materiais plásticos e de alumínio terá diferentes geometrias e revestimentos.
- Geometria da ferramenta: A geometria da ferramenta, como número de canais, ângulo de hélice e design do cortador, constitui um parâmetro essencial na definição de uma das características de corte da fresa de topo. O número de canais afeta muitos fatores na operação de usinagem. Por exemplo, uma contagem maior de canais atinge um acabamento mais fino, mas geralmente compromete a capacidade de remoção de cavacos da ferramenta. Por outro lado, menos canais melhoram a folga de cavacos, o que é preferível para usinagem de desbaste.
- Revestimento: A utilização de revestimentos mais finos ou a aplicação de revestimentos afiando a ferramenta contribui para as características de maior desempenho dessas ferramentas devido ao menor atrito, maior resistência ao desgaste e melhor velocidade de corte. O revestimento aplicado é baseado no material da peça de trabalho e no resultado esperado.
- Para otimização de fresamento de topo: Abordagem de avanço, taxa de avanço, velocidade de corte e profundidade de corte são parâmetros que precisam ser específicos para a fresa de topo e para o material que está sendo usado. Parâmetros adequados podem melhorar a vida útil da ferramenta e o tempo gasto para uma atividade de usinagem. Por exemplo, estudos mostram que usar a fresa de topo de carboneto revestido de TiAlN em sua velocidade de corte de 20% mais em aço inoxidável aumenta a proporção de material removido em cerca de 30% sem danificar as ferramentas.
- Capacidade da Máquina-ferramenta: A rigidez da máquina-ferramenta e a velocidade de rotação do fuso devem abranger aquelas da fresa final especificada. A ferramenta de corte empregada não deve exceder as limitações especificadas pela estrutura de fabricação da fresa final, pois a capacidade de desempenho é depressivamente relativa e pode levar a quebras da ferramenta.
Ao abordar essas questões, é possível escolher uma fresa sólida apropriada com base nas restrições atuais para atender à mais alta eficiência e custo-benefício dos processos de usinagem.
Compatibilidade de materiais e ferramentas
O desempenho ideal de qualquer ferramenta requer que o material da ferramenta seja compatível com as propriedades da peça de trabalho. Com base em algumas das principais fontes atuais, aqui estão os critérios que exigem atenção.
- Dureza do Material da Peça de Trabalho: Materiais de ferramentas com propriedades mais duras do que materiais de fresa incluem aços para ferramentas, ligas de níquel, etc. Esses materiais são usados em trabalhos de usinagem que exigem fresas de topo fabricadas a partir de substratos duros como carboneto ou aço rápido (HSS) com revestimentos apropriados. Fresas de topo de carboneto revestidas com TiAlN, por exemplo, são excelentes com materiais duros principalmente devido ao revestimento e à tenacidade da ferramenta em temperaturas mais altas.
- Condutividade térmica: Os diferentes materiais usados durante o processo de usinagem se comportam de forma diferente quando submetidos ao calor. Para materiais não ferrosos, como o alumínio, que dissipa rapidamente o calor da área de usinagem, carbonetos não revestidos e ferramentas revestidas de diamante funcionam bem. Por outro lado, o titânio, que não gera calor, pode ser usinado usando ferramentas cujos revestimentos, como TiCN e DLC, oferecem resistência ao calor e lubrificação.
- Usinabilidade do material: Os diferentes materiais exigidos pelos vários tipos de ferramentas tornam possível distingui-los. Pode-se, por exemplo, usar latão de fresa de topo, um material um pouco mais usinável, em taxas de corte mais altas, mesmo com fresas de topo mais macias. Ao contrário, materiais que trabalham para endurecer, como aço inoxidável, devem ser usinados empregando fresas de topo específicas para evitar geração excessiva de calor durante a operação. Isso também minimiza o endurecimento do trabalho, portanto, operando a ferramenta por um tempo maior.
Dessa forma, ao combinar as características da ferramenta com as propriedades do material de trabalho, o maquinista pode aumentar a produtividade, aumentar a precisão da usinagem e prolongar a vida útil das ferramentas, melhorando a qualidade e a economia de sua preciosa usinagem.
Recursos específicos do aplicativo a serem procurados
Ao escolher fresas de topo para aplicações específicas, considere os seguintes recursos de acordo com as informações compartilhadas pelos principais recursos:
- Fresa Geometria: As características das ferramentas de corte, como o número de canais, o ângulo da hélice e outros fatores geométricos, influenciam seu desempenho para diferentes operações. Por exemplo, fresas de topo com um número maior de canais melhoram o acabamento da superfície e as taxas de avanço em operações de fresamento leve, enquanto o número menor é preferido para operações de desbaste profundo.
- Revestimento e Acabamento: A função primária do revestimento aplicado em uma fresa de topo é facilitar o corte de certos materiais, secos ou úmidos, e suportar o processo de usinagem. Revestimentos como Nitreto de Titânio (TiN), Carbonitreto de Titânio (TiCN) e Nitreto de Alumínio Titânio (TiAlN) são esperados. Tais revestimentos melhoram propriedades como dureza, resistência ao atrito, estabilidade térmica e até mesmo corrosão.
- Dimensões e alcance da ferramenta: Deve-se tomar cuidado para verificar se o diâmetro, o comprimento e o alcance das fresas de topo da fresa são apropriados para a tarefa de usinagem específica. Considere que ferramentas longas podem dobrar e lidar com sua carga, portanto, o comprimento da ferramenta deve ser suficiente para fornecer alcance sem sacrificar a rigidez. Para algumas práticas de usinagem de topo, fresas de topo microdimensionadas são ideais, enquanto a remoção de material a granel maior pode exigir fresas de topo grandes e grossas.
- Remoção de cavacos: A remoção de cavacos também é essencial para reduzir o desgaste e os danos da ferramenta. Procure fresas de topo cujos designs de canais e revestimentos alcancem uma remoção de cavacos eficiente e eficaz. Isso é essencial, especialmente em alumínio, onde o desempenho será baixo devido ao acúmulo de cavacos.
- Sob medida Fresas finais: Para as formas dedicadas e materiais duros a serem usinados, algumas fresas de topo especializadas, como fresas de ponta esférica, de raio de canto ou de topo cônico, permitem a precisão e o desempenho necessários. Essas ferramentas são destinadas a resolver problemas específicos e aumentar a produtividade do processo de torneamento.
Considerando esses fatores específicos para o tipo de aplicação, os maquinistas podem escolher fresas de topo muito úteis para desempenho, vida útil da ferramenta e usinagem de desempenho.
Quais são as características das fresas de topo de metal duro de alto desempenho?
Design e Geometria de Corte
Essas fresas de topo de metal duro sólidas são criadas com geometria adicional para melhorar a eficiência e a precisão da usinagem. Características como ângulos de hélice variáveis e distribuição desigual de canais ajudam a reduzir a trepidação e a vibração do torno, o que faz com que peças com bordas ásperas sejam ferramentas mais duráveis. Equipamentos e processos também foram sofisticados em relação à integração e forças dinâmicas, muitas vezes envolvendo ferramentas de retenção com fragmentos de bordas afiadas e reduzindo o atrito e o calor excessivos, melhorando a vida útil e o desempenho da ferramenta. Além disso, os ângulos de ataque e alívio são projetados de acordo com o material específico cortado para efetuar o corte, evitando o desgaste excessivo da ponta. A integridade estrutural e os recursos críticos relacionados à evacuação do cavaco da ferramenta ou as torneamentos da peça de trabalho foram gravados no design geral, mesmo quando as velocidades do fuso são altas.
Revestimentos e Tratamentos de Superfície
O desempenho e a vida útil de fresas de topo de metal duro avançadas também podem depender principalmente de seu revestimento e tratamento de superfície. Entre os revestimentos, Nitreto de Titânio (TiN), Carbonitreto de Titânio (TiCN) e Nitreto de Alumínio e Titânio (AlTiN) são amplamente conhecidos. Esses revestimentos fornecem uma superfície desafiadora e lisa que evita o aquecimento excessivo devido ao atrito, permitindo altas velocidades de corte e alimentação. Além disso, ferramentas mais avançadas incluem revestimentos como carbono tipo diamante (DLC) e deposição física de vapor (PVD), que aumentam a durabilidade e são menos suscetíveis ao desgaste, permitindo melhor usinagem de materiais mais desafiadores e melhorando a vida útil da ferramenta. Para minimizar o atrito e a geração de calor durante a ação de corte, o brunimento e o polimento de arestas são usados para ajudar a obter um melhor acabamento de superfície. Como resultado, os maquinistas podem aumentar a precisão e a expectativa de vida das ferramentas de corte em grande medida usando esses revestimentos e tratamentos.
Recursos inovadores para desempenho ideal
Fresas de topo de metal duro sólidas, consideradas ferramentas de fabricação de alto desempenho ou de corte, incorporam uma construção que aumenta o desempenho. Um recurso de geometria de hélice variável é útil para suprimir vibrações e trepidações, resultando em um corte final melhor e mais limpo. A evolução na curvatura e chanfradura das extremidades, juntamente com sua integração, aumentou a produtividade e diminuiu a chance de as ferramentas lascarem, o que é significativo na usinagem de materiais duros. Além disso, novas formas de resfriamento, como direcionar o líquido de arrefecimento através da ferramenta para o local onde é mais necessário — a área de corte — trazem controle de desempenho aprimorado. Esse controle aumenta a durabilidade das ferramentas e aprimora as operações de usinagem, reduzindo os danos causados pelo calor. Todos os itens acima desbloqueiam alta produtividade, o que de outra forma seria difícil de atingir em qualquer situação.
Como maximizar a vida útil da sua fresa de topo sólida?
Uso e manutenção adequados
Para prolongar ao máximo a vida útil da sua fresa de topo sólida, é essencial observar os seguintes princípios de aplicação e cuidados com a ferramenta:
- Escolha a ferramenta certa para a tarefa: certifique-se de que a fresa de topo correta seja usada no material e no tipo de corte necessários. Ferramentas erradas podem causar resultados piores do que o esperado, desgaste de aditivos/ferramentas ou quebra.
- Taxas e velocidades de avanço: Quaisquer considerações para velocidades máximas de corte e avanços para cada material cortado devem ser respeitadas. Trabalhar em uma velocidade muito alta ou alimentar a ferramenta de marcação final muito rápido desgastará rapidamente.
- Procedimentos de manutenção: Os membros da família devem verificar as fresas regularmente para garantir que não existam outras condições indefesas. Além disso, os métodos para repor as partes laváveis das ferramentas instaladas após o uso devem ser seguidos integralmente para que as ferramentas não se desgastem ou se desgastem mais rápido do que a taxa controlada.
- Posição correta: Ferramentas e fresas devem ser colocadas em um local organizado e seco para minimizar as chances de desgaste. Também deve-se tomar cuidado para apoiar as ferramentas de forma aleatória, que se encaixe e funcione nas lâminas, em vez de gols de futebol.
- Aplique os fluidos de refrigeração/lubrificantes corretos: O uso de fluidos de refrigeração e lubrificantes corretos ajuda a garantir temperaturas de usinagem corretas durante todo o processo, o que pode melhorar consideravelmente as condições operacionais do objeto e, consequentemente, da ferramenta.
- Recondicionamento de ferramentas: quando necessário, não considere nenhuma ferramenta de terminação e repare suas fresas de topo. Portanto, é desnecessário dizer que o cuidado profissional com a restauração ajuda a maximizar qualquer potencial uso indevido.
Seguir essas práticas recomendadas aumentará a vida útil e a eficiência de suas fresas de topo sólido, aumentará a eficiência e reduzirá os custos associados aos seus processos de usinagem.
Erros comuns a evitar
- Uso Errado de Ferramenta: Utilizar fresas de topo incorretas para o material específico ou tipo de corte eventualmente levará a usinagem ineficiente, maior desgaste e, às vezes, quebra da ferramenta. Para adequação no uso com diferentes ferramentas, os fabricantes forneceram recomendações.
- Não respeitar as velocidades e avanços recomendados: usar velocidades operacionais e avanços incorretos aquecerá os elementos de controle muito rápido, criará muito desgaste da ferramenta e causará alimentação e acabamento de superfície ruins. Ele/ela deve sempre trabalhar dentro dos parâmetros especificados, dando condições ótimas ao usinar as ferramentas produzidas.
- Manutenção inadequada de ferramentas: a falta de inspeção e limpeza periódicas de suas fresas de topo levará ao acúmulo pesado de materiais estranhos, comprometendo a capacidade de corte e a vida útil da ferramenta. Faça até mesmo um pouco de manutenção excessiva em suas ferramentas, pois essa é a principal causa de falhas nas ferramentas.
Dicas para aumentar a longevidade da fresa de topo
- Armazenamento adequado de ferramentas: As fresas de topo devem ser mantidas em uma área "livre de corrosão" e "livre de danos físicos". Use recipientes ou racks destinados a esse propósito para evitar que as fresas de topo sejam montadas, o que pode causar lascas e embotamento.
- Uso apropriado de refrigerantes: O papel do refrigerante/lubrificantes é, idealmente, minimizar o atrito de contato e o calor gerado durante quaisquer operações de usinagem. Os refrigerantes que são usados corretamente minimizam a deformação térmica, melhoram a resistência ao desgaste e, portanto, levam a melhores habilidades gerais de corte para a fresa. Verifique se o refrigerante anda de mãos dadas com a ferramenta e a peça de trabalho.
- Parâmetros de corte em tempo real: Ajustes frequentes dos seus parâmetros de usinagem devem ser feitos para melhor porque e conforme a situação permite. Centros de usinagem avançada consideravelmente mais experientes atualmente projetam ferramentas para controle sem as mãos do processo de corte, permitindo a regulagem do avanço e da profundidade do corte, o que economizaria muito o desgaste da ferramenta e, portanto, o tempo de usinagem.
Com essas técnicas em seus processos de usinagem, as fresas de topo são desperdiçadas minimamente, prolongando sua vida útil e garantindo produtividade ideal ao baixo custo de aquisição de novas ferramentas devido ao uso excessivo.
Quais são os diferentes tipos de fresas de topo sólidas?
Fresas de ponta quadrada vs. fresas de ponta esférica
As ferramentas de fresa de extremidade quadrada têm uma configuração de extremidade plana que oferece arestas de corte que são mais úteis para criar recursos contidos na peça de trabalho. Essas fresas de extremidade encontram utilidade em fresamento de uso geral, como ranhuras, perfis e cortes de mergulho. Vale a pena notar que as fresas de extremidade quadrada são eficazes para fazer cortes de aresta. Em particular, elas ajudam a fazer cantos quadrados limpos úteis em recursos de usinagem com fundo plano e detalhes.
Então, as fresas de ponta esférica têm uma ponta de ponta esférica ou “tipo bola redonda”. Essa geometria é vantajosa em processos de remoção de material de fresamento de contorno e na fabricação de formas e moldes 3D que exigem curvas. Como a maior parte do corte é feita em uma direção tridimensional com o auxílio de uma ponta esférica, ela também é mais eficiente no corte de superfícies de formas complexas que não exigem bordas afiadas após a usinagem. Devido a essa capacidade, essas ferramentas são capitalizadas na fabricação de ferramentas e máquinas de matriz/molde na formulação de componentes aeroespaciais e automotivos que exigem um acabamento suave e formas elaboradas.
Ao compreender as funções e os méritos de cada tipo, você aumentará sua capacidade de escolher a fresa correta para operações de usinagem específicas, garantindo assim eficácia e precisão em suas atividades de fabricação.
Fresas de desbaste
Fresas de desbaste ou moinhos de suínos, como são frequentemente chamadas, são feitas para uso em altas taxas de remoção de material, com suas superfícies de corte sendo entalhadas ou serrilhadas por natureza de tal forma que quebram o material em pequenos cavacos no processo de trabalho, o que, em última análise, diminui a força de corte usada e o calor gerado. A usinagem mais rápida, especialmente em altos volumes de material, particularmente ligas e aços, é assim facilitada e melhora a eficiência. As bordas serrilhadas ajudam a diminuir a carga operacional na ferramenta e reduzem o calor desenvolvido pelo cisalhamento que pode causar falha. As fresas de desbaste são mais eficientes em processos de usinagem no estágio de corte bruto, onde grandes partes da peça de trabalho são cortadas em preparação para os processos de acabamento. Como resultado, indústrias como aeroespacial, automotiva e manufatura em geral, onde há muita usinagem de blocos grossos de materiais sólidos, são obrigadas a usar esses dispositivos extensivamente.
Fresas de topo especializadas para aplicações específicas
Fresas de topo especializadas são desenvolvidas para executar ações determinadas individualmente e são fornecidas com ferramentas que atendem a operações de usinagem específicas. Alguns exemplos são os seguintes:
- Fresas de topo para arredondamento de cantos: são projetadas com uma fresa de topo com raio de retificação para acabamento de cabeças e são usadas para arredondar arestas vivas, ou seja, decorar as arestas ou diminuir a concentração em arestas vivas.
- Fresas de topo cônicas: Essas ferramentas são usadas para usinar formas com ranhuras angulares ou furos cônicos, bem como ângulos intrincados em moldes e matrizes que precisam ser usinados. O ângulo da ferramenta de injeção também auxilia na redução da deflexão da ferramenta e no aumento da rigidez, portanto, melhor precisão de corte.
- Fresas de topo V-Bit: As fresas de topo V-bit são usadas em entalhes e conformação de desenhos em materiais para cola porque são estreitas e produzem cortes em ângulo agudo. Devido aos seus ângulos em forma de cone, elas são capazes de executar trabalhos delicados, como padrões intrincados, letras e entalhes de símbolos.
Ao utilizar a fresa de topo especializada adequada para tarefas de usinagem específicas, você pode melhorar a qualidade e a eficácia de suas atividades de fabricação.
Por que escolher fresas de topo de metal duro sólido de alto desempenho?
Vantagens de desempenho
Fresas de topo de metal duro sólido de alto desempenho são mais vantajosas do que sistemas de ferramentas convencionais de várias maneiras. Primeiro, seu excelente grau de dureza, juntamente com notável resistividade térmica, torna possível realizar usinagem de alta velocidade, aumentando a produtividade por meio da redução do tempo de corte. Segundo, as propriedades de desgaste das fresas de topo de metal duro estendem a vida útil da ferramenta, resultando em menor possibilidade de troca da ferramenta e custos de manutenção. Além disso, essas fresas fornecem grande precisão de engenharia relacionada à dimensão e qualidade da superfície, correspondendo às crescentes demandas de indústrias de manufatura avançadas, como aeroespacial e dispositivos médicos. Com esses benefícios de desempenho, os fabricantes podem melhorar a eficiência, a consistência e a qualidade nas operações de usinagem.
Análise de Custo-Benefício
Ao realizar uma análise de custo-benefício de fresas de topo de metal duro sólidas de alto desempenho, é essencial considerar tanto o desembolso de capital necessário para comprar as ferramentas quanto os benefícios recorrentes que essas ferramentas fornecem ao longo de sua vida útil. Pela primeira vez, entra-se no mercado com fresas de topo de metal duro sólidas a um preço um pouco mais alto do que o custo normal dos materiais de ferramentas. No entanto, a dureza das fresas de topo de metal duro e a vida útil mais longa da ferramenta significam que essas ferramentas serão substituídas com menos frequência com o passar do tempo, e o gasto total com ferramentas será menor. Por exemplo, essas fresas de topo de metal duro sólidas podem aumentar significativamente as velocidades de corte, encurtando assim os ciclos de usinagem, aumentando a capacidade de produção e diminuindo os custos de mão de obra. Além disso, como a precisão dimensional e a qualidade do acabamento da superfície são muito altas, há uma redução nas operações secundárias, compensando ainda mais os custos.
Considerando esses fatores do ponto de vista econômico, a compra inicial de fresas de topo de metal duro sólido de alta qualidade é racional, considerando a eficiência, a confiabilidade e o custo das operações de usinagem usando essas ferramentas ao longo do tempo.
Estudos de caso do mundo real e ganhos de eficiência
Vários setores industriais se beneficiaram do uso de fresas de topo de metal duro de nova geração, projetadas explicitamente para produção de trabalho específica. Um caso no Serviço Correcional do Canadá observou uma redução de 50 por cento no tempo do ciclo de usinagem e uma vida útil da ferramenta melhorada em 30 por cento depois que o fabricante aeroespacial abandonou suas ferramentas de corte HSS convencionais e começou a empregar fresas de topo de metal duro. Essa mudança não apenas simplificou o processo de produção, mas também reduziu significativamente os custos de ferramentas e mão de obra, o que explica as vantagens de custo.
Da mesma forma, um fabricante de dispositivos médicos melhorou a precisão e o acabamento de superfície de seus produtos a ponto de exigir poucos processos secundários, que são muito caros, como polimento, porque são simplesmente desnecessários. A redução do tempo de configuração e usinagem resultou em um aumento de 40% na produção dentro de suas instalações, encurtando o período de mercado dos componentes de precisão.
Finalmente, um fabricante de peças automotivas relatou uma redução de cerca de sessenta por cento nas trocas de ferramentas, o que ajudou a reduzir os custos de manutenção e aumentou a produtividade da máquina. Essas melhorias de eficiência permitiram que a empresa mantivesse um nível superior de uniformidade de produção, em conformidade com os padrões de qualidade industrial impostos. Esses estudos de caso do mundo real mostram as vantagens reais das fresas de topo de metal duro sólido de alto desempenho para os usuários finais.
Fontes de referência
Perguntas frequentes (FAQ)
P: Essas fresas de topo de carboneto sólido são melhores do que as opções usuais de aço rápido (HSS). Por favor, explique o porquê.
A: As opções de fresas de topo de metal duro com perfuração HSS têm vantagens claras, incluindo maior resistência e dureza, maior resistência ao desgaste e a capacidade de cortar em velocidades e avanços mais altos. Isso levou ao aumento da produtividade, maior vida útil da ferramenta e corte eficiente de materiais duros, como aço inoxidável e titânio.
P: O que são contagem de canais e ângulo de hélice e como eles funcionam em uma fresa de topo de metal duro?
A: A contagem de canais e o ângulo da hélice afetam o desempenho de uma fresa de topo. Mais canais geralmente produzem resíduos e melhoram a textura da superfície; no entanto, há menos folga de cavacos no núcleo e velocidade de processamento lenta. Aumentar o ângulo do canal espiral diminui a força necessária para cortar materiais e melhora as taxas de remoção de cavacos; portanto, é mais adequado para alumínio macio do que para aço duro. O canal ideal em relação à profundidade axial de corte e aos recursos do ângulo da hélice melhora e define a operação de usinagem da ferramenta e do material.
P: Por que o raio de canto é essencial em fresas de topo de metal duro?
R: O raio de canto em fresas de topo de carboneto fornece vários benefícios. Ele melhora o desempenho e evita que as ferramentas lasquem, aumentando sua vida útil. Ele também melhora a rugosidade da superfície da peça de trabalho, ao mesmo tempo em que permite o uso de altas taxas de avanço para maior produtividade na usinagem.
P: Eles oferecem apenas fresas de metal duro em medidas métricas?
R: Sim, ferramentas de fresa de topo sólidas de desempenho estão disponíveis em diferentes dimensões, como polegadas e métricas. Essa ampla diversidade de opções dá aos maquinistas a liberdade de selecionar a ferramenta mais relevante para a máquina e o trabalho em particular, de modo que mais precisão e eficiência sejam garantidas.
P: Qual é a influência dos revestimentos no desempenho das fresas de topo de metal duro?
R: Os revestimentos também podem melhorar o desempenho das fresas de topo de carboneto aumentando a dureza, o baixo atrito e a capacidade de resistência ao calor. Isso permite que as ferramentas funcionem por mais tempo, mais rapidamente e com eficiência em ambientes operacionais extremos. Existem várias variantes dos revestimentos que são mais adequados para materiais e aplicações específicos, como o nitreto de titânio e alumínio (TiAlN) para aplicações de usinagem em alta temperatura.
P: Que tipos de fresas eu tenho e quais devo escolher?
R: Fresas de topo de metal duro sólidas vêm em vários formatos, como fresas de ponta quadrada, ponta esférica, raio de canto e chanfro. A seleção depende do seu caso de uso específico. Por exemplo, as fresas de ponta esférica funcionam muito bem para perfilamento e acabamento 3D, enquanto as fresas de ponta quadrada são mais apropriadas para ranhuras e mergulhos. Todos esses fatores determinam o formato da fresa que deve ser usada.
P: Que medidas posso tomar com fresas de topo de metal duro para atingir a maior taxa de remoção de metal (MRR) possível?
R: Para maximizar o MRR ideal com fresas de topo de metal duro sólido, considere os seguintes aspectos: escolha uma fresa com o número certo de canais dependendo do equipamento, vas, avanço e profundidade de corte, programação e execução de operações com sistemas CAM, remoção adequada dos cavacos produzidos e escolha uma fresa com um revestimento que funcione bem em operações de alta velocidade. Além disso, sistemas modulares podem ser implementados para otimizar ferramentas por vários motivos, como para acelerar o tempo de configuração e a produtividade do trabalho.
P: Por que as fresas de topo de metal duro da Kennametal ainda estão ganhando no mercado?
R: Em relação às fresas de topo de carboneto da Kennametal, uma de suas melhores vantagens é a qualidade. Eles produzem e fornecem uma ampla seleção de fresas de topo para atingir efeitos ideais em vários materiais e aplicações. Classes avançadas de carboneto, geometrias de ponta e excelentes revestimentos de superfície fazem com que suas ferramentas suportem o uso agressivo contínuo, durem mais e usinem materiais duros com eficiência, ganhando, portanto, preferências em aplicações de usinagem desafiadoras.