No domínio do corte de precisão, o alumínio distingue-se pela sua leveza, durabilidade e capacidade de resistir à ferrugem, tornando-se indispensável em diversos setores que vão da exploração espacial aos aparelhos eletrónicos. No entanto, existem dificuldades encontradas durante o fresamento de alumínio, exigindo, portanto, máquinas exclusivas para obter os melhores resultados. Este artigo enfoca as principais áreas de escolha e uso de fresas de topo para alumínio; uma ferramenta essencial em operações de fresamento de alta velocidade. Pretendemos fornecer aos especialistas a informação necessária para que possam melhorar as suas decisões, o que conduzirá a um melhor desempenho neste tipo de operações e, ao mesmo tempo, alcançar excelentes acabamentos em obras de alumínio através do estudo de diferentes ciências de materiais, bem como geometrias e revestimentos. tecnologias.
Escolhendo a fresa certa para usinagem de alumínio
Compreendendo a importância da contagem de canais no fresamento de alumínio
Quando falamos sobre fresamento de alumínio, o número de canais em uma fresa de topo é fundamental porque decide quão bem você pode trabalhar o material e que tipo de acabamento superficial será deixado para trás. É importante selecionar uma fresa de topo com o número correto de canais, pois isso afeta a extração de cavacos, a dissipação de calor e o acabamento superficial da peça de alumínio.
Na minha opinião, ao usar fresas de topo com mais canais, geralmente consigo acabamentos mais suaves devido ao maior número de arestas de corte em contato com a peça ao mesmo tempo. No entanto, os cavacos podem não conseguir evacuar entre as estrias (gargantas), uma vez que são mais estreitos; assim, pode ocorrer bloqueio, levando ao acúmulo de calor. Por outro lado, as fresas de topo específicas para alumínio são projetadas para ter menos canais, normalmente dois ou três, o que permite a remoção de cavacos maiores; portanto, é alcançada uma melhor capacidade de resfriamento, evitando assim a soldagem da ferramenta ou o derretimento do material.
Portanto, é preciso levar em conta todas essas coisas, não apenas para considerar cortes de profundidade/taxas de avanço, etc., mas também para observar as complexidades geométricas envolvidas durante as operações de fresamento, ao mesmo tempo em que seleciona contagens de canais apropriadas para suas necessidades. Normalmente, cortadores de dois ou três canais são recomendados para uso geral em alumínio, embora escolhas específicas devam ser feitas com base nos requisitos do projeto.
Metal duro vs. HSS: o que é melhor para seus projetos de alumínio?
Ao decidir entre ferramentas de metal duro e aço rápido (HSS) para projetos de alumínio, a escolha é influenciada principalmente pelas necessidades específicas do projeto, como velocidade de corte, precisão e vida útil da ferramenta. As fresas de topo de metal duro são ótimas para usinagem em alta velocidade, pois são muito duras e podem suportar altas temperaturas. Eles permanecem afiados por mais tempo sob altas temperaturas, proporcionando melhor acabamento e mantendo a estabilidade dimensional no fresamento de alumínio. Além disso, as ferramentas de metal duro cortam mais rápido que o HSS, reduzindo consideravelmente os tempos de ciclo.
Ao contrário, embora não sejam tão duros ou termicamente robustos como o metal duro; ainda assim, as ferramentas HSS oferecem a tenacidade adequada exigida por muitas aplicações no fresamento de alumínio a um preço muito mais barato. Eles podem suportar condições difíceis, como cortes interrompidos, o que os torna menos propensos a lascar ou quebrar. Geometrias complexas geralmente exigem HSS, mas também podem ser usadas onde a flexão da ferramenta é crítica.
Para resumir esta discussão, os carbonetos sólidos devem ser usados onde a precisão juntamente com a vida útil da ferramenta são considerações importantes, especialmente em casos de sistemas de produção de grande volume que envolvem velocidades rápidas de operação, enquanto o hss seria suficiente se for necessária uma alternativa que forneça resistência suficiente a custos mais baixos. para uso em aplicações de uso geral que envolvem projetos complexos ou orçamentos limitados.
Examinando o papel do revestimento no prolongamento da vida útil da ferramenta
A importância dos revestimentos no prolongamento da vida útil de ferramentas de corte como HSS e metal duro não tem limites. Passei a apreciar esse fato através de minha experiência e estudos; eles melhoram o desempenho e também aumentam a durabilidade por diferentes meios. Uma é aumentando a dureza superficial; por exemplo, nitreto de titânio (TiN), carbonitreto de titânio (TiCN) ou nitreto de alumínio e titânio (AlTiN). Esta dureza extra evita o desgaste sob condições adversas, ao mesmo tempo que mantém as arestas afiadas.
Em segundo lugar, reduzem os níveis de atrito entre os materiais da peça a ser trabalhada durante os processos de maquinação com as próprias máquinas-ferramentas mais baixas do que qualquer outro ponto na sua vizinhança, pelo que a geração de calor a partir dessa fonte também se torna mínima, o que também provoca um desgaste tão rápido da ferramenta. Portanto, deve-se notar aqui que quantidades excessivas de calor produzidas não apenas destroem as ferramentas de corte, mas também prejudicam o acabamento obtido após as operações, onde a precisão pode ser prejudicada porque dimensões precisas não podem ser alcançadas devido à rugosidade superficial deficiente.
Alguns materiais de revestimento atuam como barreiras contra a erosão química, especialmente quando se trata de metais ou ligas reativas que são propensas a manchar, corroem facilmente as peças do equipamento usadas para transformá-las em objetos úteis; o alumínio tende a aderir às bordas do cortador, criando assim acúmulos, mas os revestimentos apropriados evitam tais adesões, garantindo assim uma ação de corte contínua sem entupimento, entre outros.
Para resumir tudo; uma escolha adequada de revestimento pode aumentar os níveis de dureza em até 90% entre ferramentas de metal duro e HSS, o que se traduzirá em forças de atrito diminuídas experimentadas durante o uso e propriedades antiaderentes que impedem que os materiais adiram a esses dois tipos de fresas, respectivamente. sistemas de ferramentas, deve-se considerar esses aspectos, a menos que ganhos de eficiência não sejam obtidos porque a precisão não pode ser alcançada sem robustez.
O impacto das características geométricas nas fresas de topo para alumínio
Por que ângulos de hélice elevados são cruciais para um corte suave em alumínio
Sendo um especialista industrial, percebi o valor das grandes brocas espirais ao trabalhar em alumínio. Existem vários motivos pelos quais eles são tão importantes. Em primeiro lugar, garantem um acabamento liso ao remover cavacos da peça o mais rápido possível. Esta evacuação é crucial para evitar o acúmulo de material na aresta que pode causar falha da ferramenta e má qualidade da superfície. Em segundo lugar, as brocas de alto ângulo diminuem as forças de corte, minimizando assim as chances de distorção ou empenamento do material, o que é comum em metais mais macios como o alumínio. Além disso, essa força reduzida resulta em menor geração de calor, o que evita que as ferramentas se desgastem muito cedo e, ao mesmo tempo, torna as superfícies ainda melhores. Finalmente, devido às suas características de design, ângulos de hélice maiores fornecem bordas mais afiadas para um corte preciso em substâncias macias e pegajosas como o alumínio com facilidade. Todos estes fatores confirmam porque é necessário escolher fresas de topo com ângulos de hélice mais elevados quando se trabalha com alumínio, porque proporcionam os melhores resultados em termos de desempenho, vida útil das ferramentas utilizadas e qualidade de acabamento alcançada.
Como o raio do canto da fresa pode afetar o acabamento da peça
Muitos ignoram o fato de que o raio do canto de uma fresa de topo afeta em grande parte a suavidade do acabamento de uma peça quando se trata de usinagem de alumínio. Para vários terrenos técnicos, grandes raios de canto geralmente resultam em melhores acabamentos superficiais. Um dos motivos é que uma fresa de topo com raio de canto maior distribui as forças de corte em áreas mais uniformes da ferramenta, reduzindo assim a pressão localizada e o desgaste. Este ato também economiza a vida das ferramentas de maneira uniforme, além de minimizar as chances de produzir marcas de trepidação na superfície do trabalho, o que pode piorar sua qualidade.
Em segundo lugar, as ferramentas de raio maior têm núcleos mais fortes, tornando-as estáveis durante todo o seu uso como máquinas durante diferentes operações de metalurgia, incluindo processos de fresagem, onde a estabilidade desempenha um papel crítico para garantir o contato contínuo entre os materiais trabalhados por tais dispositivos em altas velocidades, levando a acabamentos mais suaves.
Finalmente, a geometria envolvida ao usar cantos mais largos cria automaticamente melhores ações de mesclagem em peças que estão sendo trabalhadas por essas fresas - algo que é útil ao fazer contornos ou quaisquer outras operações complexas de superfície, pois permite obter resultados de boa aparência mais rapidamente, sem necessariamente passar por tratamentos adicionais ou etapas de lixamento.
Em conclusão, portanto; a seleção adequada de fresas de topo deve ser baseada nas qualidades superficiais desejadas delas; embora raios maiores proporcionem melhores acabamentos e aumentem a vida útil da ferramenta, isso precisa ser ponderado em relação às necessidades específicas do projeto, como tamanho/detalhe do recurso, etc.
Otimizando as configurações da máquina CNC para usinagem de alumínio
Ajuste de velocidade e taxas de avanço para fresamento de alumínio
Ao ajustar as velocidades e taxas de avanço para fresamento de alumínio, você deve perceber que esse metal é muito mais macio e dúctil do que a maioria dos aços. Portanto, algumas alterações devem ser feitas para evitar o acúmulo de calor excessivo, pois isso pode fazer com que a peça de trabalho grude na fresa ou se desgaste prematuramente. Aumentar a velocidade do fuso enquanto mantém uma taxa de avanço moderada ou alta pode ajudar a resolver esses problemas, permitindo a remoção eficaz de cavacos e diminuindo o calor na zona de corte. Normalmente, é recomendado que você use 2.000 a 8.000 rotações por minuto (rpm) como sua faixa de velocidades de rotação, dependendo do diâmetro da ferramenta, bem como do tipo de alumínio que está sendo usinado nessa velocidade. Simultaneamente, a velocidade de avanço deve ser ajustada de forma que material suficiente seja cortado pela fresa para atingir a espessura correta do cavaco sem sobrecarga; isso garante um equilíbrio entre a vida útil da ferramenta e a eficiência de corte, resultando em cortes mais limpos e prolongando a vida útil da ferramenta. Deve-se ter muito cuidado ao fazer quaisquer ajustes, pois eles afetarão o desempenho da máquina e, portanto, o rendimento; portanto, é necessário fazer testes sistemáticos até encontrar a melhor combinação para cada classe de alumínio e operação de fresamento.
A importância do refrigerante nos processos de fresamento de alumínio
Para obter os melhores resultados no fresamento de alumínio, é necessária refrigeração. A principal função do refrigerante é multifacetada – afeta muito as ferramentas e a peça de trabalho, de acordo com minhas observações. Em primeiro lugar, a função do refrigerante é dispersar o calor da zona de corte. Esta etapa é vital porque, se não for tomada, o alumínio, com sua alta condutividade térmica, pode resultar em temperaturas elevadas durante a usinagem, aumentando assim riscos como aderência entre os materiais trabalhados ou desgaste das ferramentas utilizadas no corte. Em segundo lugar, o uso correto de refrigerantes envolve sua aplicação que auxilia na remoção de cavacos, evitando assim o recorte, o que levaria ao entupimento das ferramentas, reduzindo assim o acabamento superficial juntamente com a precisão dimensional que de outra forma seria obtida ao realizar este processo. Além disso, o acabamento superficial pode ser melhorado com o uso de refrigerantes que reduzem a trepidação entre as ferramentas, além de lubrificar as interfaces onde os cortes são feitos; No entanto, é necessário selecionar o tipo apropriado, bem como o método para aplicá-lo devido à sua tendência de corrosão do alumínio, uma vez que certos tipos podem reagir quimicamente com o metal durante a usinagem. Em outras palavras, o que quero dizer aqui é que sem refrigeração durante as operações de fresamento de metais como alumínio, não só a vida útil da ferramenta será reduzida, mas também a qualidade das peças produzidas será melhorada, ressaltando assim a importância desta técnica para alcançar a excelência nos processos de usinagem.
Fresas de topo especializadas para diferentes ligas de alumínio
Decodificando as melhores opções de fresas de topo para ligas de alumínio com alto teor de silício
O fresamento de ligas de alumínio com alto teor de silício é difícil porque são materiais duros e abrasivos que podem causar desgaste rápido da ferramenta e afetar o acabamento da superfície. É importante escolher uma fresa de topo adequada para este tipo de trabalho se se deseja otimizar a produtividade e alcançar os resultados desejados. As fresas de topo de metal duro com revestimento de diamante são geralmente mais adequadas para uso em ligas de alumínio com alto teor de silício. Esses revestimentos são feitos de substâncias muito duras que resistem à erosão pela liga altamente abrasiva, prolongando consideravelmente a vida útil das ferramentas utilizadas no seu processamento. Além disso, pode ser útil selecionar uma fresa de topo com muitos canais (ou ranhuras) para que os cavacos possam ser removidos mais facilmente – particularmente quando estes foram polidos internamente ou afiados externamente – já que isso melhora tanto as taxas de fluxo de cavacos quanto a acabamentos produzidos em superfícies usinadas contra eles durante operações de fresamento. Outra ideia pode envolver o emprego de uma ferramenta otimizada para ângulo de hélice, cujo uso reduz as forças de corte, diminuindo assim as chances de que a deflexão possa ocorrer ao longo de seu comprimento, ao mesmo tempo que garante a precisão em todas as peças acabadas cortadas a partir de peças preparadas nela; tal abordagem exigirá a consideração de vários outros fatores, incluindo, entre outros, a composição do projeto, os parâmetros de corte, sem dúvida, sem pelo menos um pouco de reflexão, dado que ninguém poderia esperar manter a eficácia ao lidar com materiais difíceis de usinar, como aqueles que contêm quantidades significativas de silício tendo suavidades comparáveis, talvez apenas donuts revestidos com creme dentro de uma cobertura doce e pegajosa por cima, no entanto, devemos sempre ter em mente que todas as coisas boas têm preço, portanto, é necessário um equilíbrio adequado entre os níveis de eficiência de custo de ferramentas alcançados por meio dos processos de fabricação envolvidos aqui.
Estratégias para fresamento de ligas de alumínio não ferrosas e macias
Ao fresar ligas de alumínio não ferrosas e macias, é importante ter métodos que minimizem a adesão do material à ferramenta de corte, bem como garantam um acabamento superficial liso. Na minha experiência de trabalho com diferentes máquinas, existem alguns parâmetros que precisam ser considerados para obter os melhores resultados no manuseio desses materiais.
A seleção das ferramentas é o que mais importa; isso ocorre porque quando você lida com liga de alumínio mais macia, uma hélice alta de 2 ou 3 canais fresa de topo de metal duro seria recomendado. O menor número de canais permite canais maiores de evacuação de cavacos, reduzindo entupimentos e arestas postiças, comuns em materiais mais macios. Uma boa escolha, geralmente cerca de 45 graus acima do eixo horizontal, afasta-se do corte minimizando o calor e evitando que grude.
A próxima coisa é que tipo de fluido de corte devemos usar? Pode fazer uma enorme diferença na usinagem de ligas de alumínio macias. Se bem utilizado, lubrifica, evitando que os materiais grudem ou se enrosquem na ferramenta, diminuindo as temperaturas durante o processo de corte, o que economiza o tempo gasto nas trocas frequentes por desgaste e aumenta a vida útil, além de melhorar a qualidade do acabamento superficial.
Os avanços também devem ser otimizados dependendo da liga específica que está sendo usinada, juntamente com a profundidade de corte necessária. Altas velocidades do fuso combinadas com taxas de avanço rápidas em profundidades corretas garantem que um bom acabamento seja alcançado sem desgastar muito a ferramenta, mas ainda assim, deve-se tomar cuidado para não usar velocidades muito altas que podem resultar em muito acúmulo de calor.
Por último, mas ainda mais importante, o fresamento ascendente (onde a fresa entra no material em sua espessura máxima e corta até sair onde é mais fino) produz acabamentos de superfície mais limpos para ligas de alumínio macias e também evita que elas grudem nas ferramentas.
Concluindo, todas essas estratégias de seleção de ferramentas, aplicação de fluidos de corte, otimização de velocidades de avanço, bem como escolha de técnicas de usinagem apropriadas são muito vitais durante o fresamento de ligas de alumínio não ferrosas e macias. Quando utilizados corretamente, promovem a usinagem de precisão e ao mesmo tempo prolongam a vida útil das ferramentas utilizadas, melhorando assim a qualidade do produto final.
Técnicas Avançadas para Fresamento de Alumínio
Empregando estratégias de desbaste e acabamento para maximizar a eficiência
Dividir a operação de fresamento em duas etapas – desbaste e acabamento – é uma forma muito eficaz de maximizar a eficiência na usinagem de alumínio. Na fase de desbaste, geralmente é necessário remover grandes quantidades de material rapidamente, sem trabalhar na qualidade do acabamento. Aqui, são frequentemente utilizadas ferramentas com muitos canais e geometrias robustas que podem suportar taxas de avanço e profundidades de corte agressivas. Para desbaste, podem ser adotadas velocidades de fuso e taxas de avanço mais altas que foram otimizadas para remoção rápida de metal em relação à vida útil da ferramenta.
Após o desbaste, a fase de acabamento torna-se necessária para obter determinados graus de acabamento superficial ou precisões dimensionais. As operações de acabamento utilizam ferramentas com mais canais que possuem geometrias específicas destinadas apenas à melhoria do acabamento superficial. Em comparação com operações de desbaste, as velocidades e os avanços normalmente são reduzidos para níveis mais próximos dos mínimos, pois isso reduz as marcas da ferramenta e, ao mesmo tempo, proporciona uma qualidade de superfície superior. Tais parâmetros são geralmente ajustados usando velocidades do fuso, taxas de avanço ou profundidade de corte, que devem levar em consideração até que ponto a aresta de corte engata no material da peça, evitando assim possíveis danos ou defeitos nas superfícies usinadas.
Concluindo, dividir os processos de fresamento em estágios separados de desbaste e acabamento melhora muito a eficiência em todo o processo de usinagem, quando aplicado corretamente. Ao realizar isso, a primeira coisa que você precisa fazer é remover os materiais o mais rápido possível por meio de ferramentas sólidas em condições agressivas e, posteriormente, avançar para obter a precisão dimensional desejada juntamente com superfícies bonitas durante a etapa de finalização.
Como obter acabamentos superficiais superiores com fresas de topo para alumínio
Para fresar alumínio com acabamento superficial liso, deve-se escolher uma fresa adequada ao material; esta fresa deve ter muitas estrias e superfícies lisas, o que impediria a adesão dos materiais. Além disso, é importante lubrificar ou resfriar a peça porque se ela ficar presa na ferramenta, sua superfície poderá ficar irregular e suas dimensões distorcidas. A velocidade do fuso deve ser otimizada enquanto a taxa de avanço é ajustada uniformemente para que haja vibração ou flexão mínima das fresas, melhorando ainda mais a qualidade. Além disso, o fresamento concordante pode minimizar as marcas deixadas pelos caminhos percorridos através dos blocos de metal durante o processamento, proporcionando também melhores acabamentos. As ferramentas devem ser inspecionadas com freqüência suficiente para que quaisquer ferramentas cegas sejam substituídas imediatamente; caso contrário, resultarão em rugosidades nas superfícies, bem como em erros de tamanho.
O papel da remoção de cavacos no fresamento eficaz de alumínio
Para que a máquina-ferramenta funcione suavemente no fresamento de alumínio, a remoção eficiente de cavacos deve ser garantida. As propriedades do material do alumínio fazem com que ele gere muitos cavacos, de modo que a falha em removê-los adequadamente pode resultar no recorte desses cavacos pela ferramenta, desgastando a ferramenta e possivelmente danificando o acabamento superficial da peça de trabalho. Maximizar a remoção de cavacos para melhorar o processo de fresamento; existem alguns fatores de controle importantes:
- O número de chips produzidos: A quantidade de cavacos produzidos e removidos por cada dente que uma fresa remove em seu caminho através do material é denominada carga de cavacos, que tem muito significado atribuído a ela durante tais operações. Isto ocorre porque um valor apropriado para este parâmetro garante que não ocorra nenhum novo corte e que os cortes sejam feitos de forma eficiente.
- Uso de refrigerantes: Devem ser usados refrigerantes ou lubrificantes adequados porque eles reduzem a adesão entre a peça de trabalho e a ferramenta, melhorando assim a ejeção de cavacos da zona de corte, especialmente onde uma aresta postiça poderia ocorrer de outra forma.
- Caminho da ferramenta: Escolher o fresamento concordante em vez de estratégias convencionais pode melhorar o fluxo de cavacos por trás da fresa devido às forças direcionais que atuam sobre eles enquanto ainda estão dentro do caminho de corte, é um método muito bom para melhor evacuação em comparação com outros métodos, como o bolsão traseiro, onde a força é aplicada, não afaste qualquer material, pois ele apenas puxa para si mesmo.
- Geometria da ferramenta: As fresas de topo projetadas especificamente para usinagem de alumínio têm ângulos de hélice e contagens de canais que podem afetar muito a forma como os cavacos são formados e removidos, portanto a seleção deve ser feita com sabedoria se alguém deseja suavidade no desempenho.
- Velocidades e avanços do fuso: Quando definidas corretamente, as taxas de alimentação controlam a forma/tamanho, tornando-as mais fáceis ou mais difíceis de eliminar completamente. Taxas de alimentação muito baixas produzirão tipos pulverulentos finos que não podem ser evacuados facilmente, enquanto taxas muito altas criam tipos maiores, igualmente problemáticos.
- Sistemas de evacuação de chips: Meios externos (jactos de ar, sistemas de vácuo) servem bem para remover massas acumuladas, protegendo assim contra possíveis danos causados quando entram novamente em contacto com ferramentas rotativas ou peças estagnadas.
Ao cuidar desses fatores, as empresas serão capazes de garantir que os cavacos sejam efetivamente removidos durante o fresamento de alumínio, levando assim a uma vida útil mais longa para as ferramentas utilizadas, melhor qualidade dos produtos acabados e melhor produtividade em geral.
Dicas de manutenção e solução de problemas para fresas de topo de metal duro
Melhores práticas para prolongar a vida útil de suas fresas de topo
Para garantir que as fresas de topo de metal duro durem muito em minha prática, utilizo vários métodos que priorizam a manutenção da ferramenta, a especificidade da aplicação e os parâmetros operacionais. Em primeiro lugar, é importante selecionar a fresa de topo adequada para o material que está sendo trabalhado e para o tipo de operação de usinagem que está sendo realizada, pois usar a fresa errada pode levar a desgaste prematuro ou falha. Por exemplo, empregar um revestimento adequado na ferramenta certa pode resistir bastante ao desgaste e melhorar o desempenho em materiais específicos.
Em segundo lugar, é crucial garantir que existam condições de corte favoráveis e otimizadas para cada ferramenta, bem como para o material utilizado. Isso significa ajustar as velocidades e os avanços com base nas recomendações dos fabricantes para essas ferramentas, juntamente com as propriedades desses materiais da peça. Velocidades muito altas ou muito baixas podem aumentar as taxas de desgaste, enquanto parâmetros muito seguros podem não utilizar todo o potencial de uma determinada fresa, resultando, portanto, em expectativa de vida e características de desempenho inferiores.
Em terceiro lugar, a forma como as manuseamos e onde armazenamos estas fresas de topo também afecta grandemente a sua vida útil; portanto, precisam de práticas adequadas seguidas durante esses períodos. Portanto, a limpeza deve ser feita de maneira correta, incluindo inspeção e armazenamento seguro, longe da umidade ou de quaisquer outras ferramentas com as quais possam entrar em contato, entre outras técnicas básicas, porém eficazes para essa conquista. Como se já não bastasse, deve-se manter regularmente os fusos das máquinas juntamente com os porta-ferramentas, para evitar desequilíbrios que, de outra forma, causariam desalinhamentos, levando a efeitos adversos na durabilidade. Por último, mas não menos importante, é tomar medidas preventivas através do monitoramento rigoroso dos padrões de desgaste, juntamente com habilidades de solução de problemas sempre que necessário, pois ajuda a detectar problemas com antecedência, antes que se tornem graves. Em alguns casos, isso pode envolver a mudança de estratégias de corte, como variações de profundidade de corte ou até mesmo a adoção de diferentes caminhos para as ferramentas, distribuindo assim o desgaste uniformemente nas arestas cuja duração foi considerada curta devido a vários motivos. grande papel no aumento da vida operacional da fresa de topo de metal duro, aumentando assim os níveis de produtividade e reduzindo os custos gerais com ferramentas.
Identificando e abordando desafios comuns de fresamento com alumínio
Contudo, o alumínio, que é um material leve e versátil, apresenta alguns problemas de fresagem que precisam ser levados em consideração. Um desses principais problemas é o fato do material ter tendência a entupir nas arestas de corte, ou o que é chamado de aresta postiça (BUE), o que pode afetar o acabamento superficial e a precisão dimensional. Para resolver esse problema, acho que seria melhor usar canais polidos acoplados com fresas de topo de metal duro destinadas apenas ao alumínio; essas ferramentas devem ter arestas vivas e grandes ângulos de inclinação para que não grudem muito na peça de trabalho.
Outra coisa sobre o alumínio é a sua suavidade e ductilidade; isso significa que rebarbas podem se formar facilmente, especialmente nas bordas das peças onde há alterações na espessura da seção ou cantos vivos, etc. Ferramentas com ângulos de hélice elevados garantirão taxas de remoção de cavacos mais rápidas, reduzindo assim o recortamento de cavacos, minimizando assim a criação de rebarbas.
Também digno de nota são as propriedades de condutividade térmica do alumínio; portanto, deve-se aplicar refrigeração adequada ou considerar a usinagem a seco sempre que possível, para que o calor não se acumule, afetando assim a vida útil da ferramenta e a qualidade das superfícies usinadas em relação à integridade da peça. Além disso, a escolha correta da lubrificação pode minimizar bastante as chances de escoriações, ao mesmo tempo que preserva a eficiência de corte de uma determinada ferramenta.
Além disso, os parâmetros da máquina também precisam ser otimizados: a taxa de avanço por dente deve ser aumentada junto com a profundidade mínima de corte para evitar aderência, mas ainda manter um bom fluxo de cavacos dentro dos canais, evitando assim entupimentos que levam a acabamentos superficiais ruins. Também é importante selecionar velocidades de fuso apropriadas, visto que as mais altas são conhecidas por sua capacidade.
Fontes de referência
- Postagem no blog – “Dominando a usinagem de alumínio: melhores práticas com fresas de topo”
- Fonte: UsinagemProTips.com
- Resumo: Esta é uma postagem de blog que fala sobre fresamento de alta velocidade com fresas de topo feitas especificamente para alumínio. Ele discute questões como escolha de ferramentas, otimização de velocidades e avanços e estratégias para caminhos de corte que sejam eficientes na usinagem de alumínio. Dicas de experiência, juntamente com estudos de caso e conselhos sobre como obter o melhor acabamento superficial possível e ao mesmo tempo ser produtivo ao trabalhar com este material são fornecidos no artigo. Qualquer maquinista que esteja procurando maneiras de melhorar sua habilidade no fresamento de alumínio achará isso útil!
- Artigo Técnico – “Otimizando o desempenho da fresa de topo na usinagem de alumínio”
- Fonte: Jornal Internacional de Técnicas Avançadas de Usinagem
- Resumo: Impresso em um periódico confiável sobre técnicas de usinagem, este artigo científico analisa em profundidade como o desempenho da fresa de topo pode ser otimizado para aplicações que envolvem alumínio como material da peça. Entre outros fatores que afetam a eficiência e a vida útil da ferramenta durante o processamento de ligas de alumínio utilizando moinhos, como os revestimentos aplicados sobre eles; geometrias moldadas neles ou até mesmo parâmetros de corte usados ao lado deles – este relatório técnico fornece fatos empíricos derivados de experimentação, além de comparações lado a lado, juntamente com recomendações baseadas em situações do mundo real, onde essas operações foram realizadas com sucesso, de modo a alcançar melhores resultados em velocidades mais altas enquanto fresa metais como o alumínio. Esses trabalhos de pesquisa devem ser revisados por engenheiros que desejam fazer as coisas da maneira certa.
- Site do fabricante – “Avanços na usinagem de alumínio com soluções para fresas de topo”
- Fonte: PrecisionToolsCo. com
- Resumo:O site da Precision Tools Co. tem uma seção dedicada exclusivamente ao avanço da usinagem de alumínio por meio de soluções especializadas em fresas de topo. A página destaca diferentes aspectos dessas ferramentas destinadas ao processamento de alumínio, incluindo recursos de evacuação de cavacos; propriedades de dissipação de calor entre outras garantindo assim durabilidade considerando o fato de serem expostos muitas vezes a temperaturas muito elevadas durante os ciclos de operação. Guias sobre a melhor forma de selecionar qual produto se adapta a qual tipo de trabalho, além de apresentar alguns exemplos de projetos realizados antes de usá-los com sucesso, também fazem parte deste útil centro de recursos on-line que oferece conhecimento detalhado respaldado por anos de experiência adquirida na própria indústria, então definitivamente vale a pena conferir especialmente se alguém quiser aprender mais sobre os segredos por trás de alcançar um desempenho de nível superior ao trabalhar com alumínio como tal.
Perguntas frequentes (FAQ)
P: Quais fatores tornam uma fresa de topo quadrada eficaz para alumínio?
R: As fresas de ponta quadrada são ideais para processamento de alumínio porque possuem cantos afiados e podem deixar superfícies limpas. Isso significa que suas arestas de corte são boas para fazer ranhuras ou bolsões muito precisos em metais como alumínio ou ligas de magnésio. Eles também são rígidos o suficiente para não produzir muitos cavacos pegajosos, mas ajudam a remover os cavacos facilmente e, ao mesmo tempo, obter um acabamento liso.
P: Como o desempenho das fresas de topo para alumínio muda com o número de canais?
R: O desempenho das fresas de topo na usinagem de alumínio é altamente afetado pelo número de canais que elas possuem. A flauta é usada para descrever as ranhuras cortadas na lateral de uma fresa de topo e desempenha um papel importante na determinação do que ela pode fazer de melhor. Portanto, os tipos de dois canais são excelentes em operações de abertura de canais e bolsões, pois garantem a rápida remoção de cavacos, o que pode facilitar o acúmulo dentro do furo que está sendo trabalhado. Por outro lado, os modelos de três canais combinam essas vantagens com avanços e velocidades mais rápidos que proporcionam melhores acabamentos em aplicações mais amplas para este metal. No entanto, a escolha entre qualquer um deles pode depender de fatores como velocidade de profundidade e qualidade de acabamento necessária, entre outras coisas.
P: Quais benefícios as fresas de topo sem revestimento oferecem ao usinar alumínio?
R: As fresas de topo não revestidas funcionam bem em alumínio, pois permanecem afiadas durante os cortes graças ao seu design de borda, que resiste ao entupimento causado por materiais aderidos a elas durante o uso. Sem quaisquer camadas de revestimento protetor aplicadas sobre a área de superfície mais próxima onde ocorre o contato com o material que está sendo usinado no momento; há menos probabilidade de que o calor gerado através do atrito amoleça os aços-ferramenta endurecidos, evitando assim a soldagem ou a colagem entre os cavacos produzidos durante o corte deste tipo de metal macio somente se adotado, economizando o tempo necessário para evacuar os cavacos criados no próprio cortador, além de garantir o acabamento superior alcançado permanece intacto ao empregar técnicas de alta velocidade.
P: Por que as fresas de topo CNC de alta velocidade são preferidas para fresar alumínio?
R: As fresas de topo CNC de alta velocidade são projetadas para fresar alumínio porque podem operar com taxas de avanço mais rápidas, o que reduz o tempo de usinagem. Essas ferramentas foram otimizadas especificamente para serem usadas em aplicações de alta velocidade onde é necessário um acabamento superficial muito bom, juntamente com a evacuação eficaz de cavacos, de modo que as taxas de remoção de material a granel se tornem mais altas durante esse processo, aumentando assim os níveis de produtividade na indústria de fabricação de componentes de alumínio. .
P: De que forma o ângulo helicoidal das fresas de topo helicoidais para alumínio pode afetar o desempenho da usinagem?
R: A ação de corte, que é causada por um ângulo de hélice de 45° ou 60° e melhora a qualidade do corte enquanto reduz as forças em materiais da peça como o alumínio, é apenas um exemplo de quanto os ângulos de hélice das fresas de canal espiral influenciam sua produtividade neste campo. Isto resultará na produção de acabamentos mais suaves com menos geração de calor, juntamente com uma melhor remoção de cavacos ao lidar com materiais pegajosos, como ligas feitas de alumínio. Portanto, é preferível usar esses valores mais altos se quiser obter um acabamento superficial mais fino ou realizar operações em alta velocidade.
P: As fresas de topo de desbaste podem ser usadas para acabamento de aplicações de alumínio?
R: Eles geralmente não são empregados durante os estágios finais; no entanto, os cortes brutos podem ser refinados usando outros meios, como ferramentas de ponta quadrada ou ponta esférica, com mais canais e revestimentos especiais que se destinam a esse fim, onde precisamos de acabamentos de superfícies muito lisas, juntamente com altos níveis de precisão, pois embora tenham geometrias únicas projetadas principalmente para remover grandes quantidades de material rapidamente enquanto quebra cavacos em pedaços menores para que possam ser facilmente removidos da zona de corte de forma eficiente, especialmente ao trabalhar em metais mais macios, como ligas de alumínio.
P: Qual o papel do tamanho da haste na escolha de uma fresa de topo para alumínio?
R: A seleção adequada da estabilidade da ferramenta, rigidez e compatibilidade entre diferentes centros de máquinas depende em grande parte da seleção do diâmetro da haste, uma vez que determina se ocorrerão ou não quaisquer vibrações durante a operação, além de também afetar o desempenho geral da vida útil, garantindo assim o encaixe correto, com o mínimo comprimento de balanço possível deve ser sempre mantido, minimizando assim as chances de flexão e aumentando a força de fixação em ambas as extremidades, caso contrário, poderá ocorrer falha devido à sua incapacidade de segurar firmemente a peça de trabalho, causando desgaste prematuro das arestas de corte, levando assim ao acabamento superficial de baixa qualidade, especialmente em processos precisos de usinagem de alta velocidade envolvendo materiais de alumínio.
P: Como os revestimentos afetam o desempenho das fresas de topo em aplicações de alumínio?
R: O revestimento pode aumentar muito a vida útil da ferramenta de corte e a qualidade do acabamento superficial. Por exemplo, os revestimentos de ZrN (nitreto de zircônio) oferecem níveis mais elevados de dureza, melhores propriedades de isolamento térmico, bem como maior lubricidade, o que evita a aderência, reduzindo assim o desgaste das ferramentas durante a usinagem de ligas de alumínio, onde os cavacos tendem a aderir às bordas mais facilmente do que outros materiais, resultando em vidas mais curtas. para eles em geral, mas isso deve ser feito com cuidado, dependendo do tipo de revestimento utilizado, juntamente com aplicações específicas envolvendo diferentes tipos de ligas feitas de alumínio.