Máquinas de corte subterrâneo: um guia CNC completo

A usinagem por corte inferior representa um aspecto especializado e muitas vezes desafiador da fabricação por controlo numérico por computador (CNC).de peso superior a 20 g/m2, mas não superior a 150 g/m2,Estas características, muitas vezes ocultas ou embutidas, são cruciais numa vasta gama de componentes em indústrias como a aeroespacial, dispositivos médicos, automóveis e eletrónica de consumo.permitindo desenhos complexosO domínio da usinagem por corte não é apenas sobre a execução de um caminho específico de ferramenta; inclui uma compreensão profunda da ferramenta, da cinemática da máquina e da mecânica.,Propriedades materiais e programação estratégica.

No seu núcleo, um subcorte é qualquer recessos internos ou características que se encontram sob uma superfície, tornando-a inacessível por um caminho de ferramenta em linha reta perpendicular a essa superfície.Fitas em TA complexidade surge porque a ferramenta de corte deve entrar numa cavidade, mudar de direcção, realizar o corte,e depois sair sem interferir com o material circundanteIsto requer ferramentas especializadas e estratégias avançadas de usinagem.

O principal desafio na usinagem subcutânea decorre do acesso a ferramentas e da evacuação de lascas.não pode atingir efetivamente estas características sem colidir com a parteO que dá origem à necessidade de ferramentas especializadas de corte subterrâneo.com um diâmetro superior a 50 mm,Os tipos comuns incluem cortadores de ranhuras em T, cortadores de cauda de pomba, cortadores de cadeira de chave e várias formas de cortadores de chupa-chupa ou esféricos com pescoço estendido.A escolha da ferramenta correta é primordial e depende muito da geometria do subcorte, o material a ser trabalhado e o acabamento e a tolerância de superfície exigidos.

Os cortadores de ranhuras em T, como o nome sugere, são projetados para criar ranhuras em forma de T. Eles geralmente têm uma haste cilíndrica e uma cabeça de diâmetro maior com dentes de corte em sua periferia.O processo de fresagem envolve primeiro a criação de uma fenda com um moinho de ponta padrão, em seguida, usando o cortador de ranhura em T para ampliar a base da ranhura para formar o "T". Cortadores de cauda de pomba, por outro lado, produzem subcortes em ângulo que se assemelham a uma articulação de cauda de pomba.Estes são críticos para criar características de auto-bloqueio ou alinhamento preciso em conjuntosOs cortadores de chave são especialmente concebidos para moer os eixos e engrenagens, criando uma abertura precisa para o bloqueio mecânico.Com um diâmetro superior a 30 mm, mas não superior a 150 mm, são incrivelmente versáteis para cortes complexos e contornados, especialmente em usinagem de vários eixos, onde sua capacidade de cortar em várias direções é vantajosa.

Além da selecção da ferramenta, o sucesso da usinagem de corte inferior depende de uma programação meticulosa e da configuração da máquina.As velocidades de alimentação e as velocidades do fuso devem ser cuidadosamente controladas.Os parâmetros de corte agressivos podem levar à deflexão da ferramenta, chatter, acabamento de superfície pobre e desgaste ou quebra prematura da ferramenta.Parâmetros excessivamente conservadores podem aumentar os tempos de ciclo desnecessariamenteUma abordagem equilibrada, muitas vezes determinada por experiência e dados específicos do material, é essencial.

Em máquinas convencionais, a gravidade frequentemente ajuda na remoção de chips.levando a um novo corteOs sistemas de refrigeração de alta pressão são frequentemente utilizados para remover as fichas da zona de corte.especialmente para aplicações de usinagem a seco ou quando o líquido de arrefecimento é indesejávelA estratégia adequada de trajetória da ferramenta, incluindo a perfuração por picos ou a interpolação helicoidal para quebrar as fichas, pode mitigar ainda mais o acúmulo de fichas.

A programação CNC para subcortes exige precisão. dependendo da complexidade, pode envolver usinagem de 3 eixos, 4 eixos, ou mesmo 5 eixos.A programação de 3 eixos pode ser suficienteNo entanto, para subcortes contornados ou aqueles em superfícies não planas, as capacidades de múltiplos eixos tornam-se indispensáveis.A mecanização de 4 eixos permite a rotação em torno de um eixo adicional, permitindo o acesso angular às características. A usinagem de 5 eixos, com a sua capacidade de girar simultaneamente a ferramenta e/ou a peça de trabalho em torno de vários eixos, oferece a máxima flexibilidade,permitindo a criação de geometrias orgânicas altamente complexas que seriam impossíveis com menos eixosEsta capacidade avançada minimiza a necessidade de múltiplas configurações, melhora a precisão e reduz o tempo de usinagem global.

A geração de caminho de ferramenta para características de subcorte geralmente utiliza software CAD / CAM avançado.Identificar possíveis colisões e otimizar estratégias de corte antes de qualquer material ser cortadoCaracterísticas como "consciência de estoque" ajudam a impedir que a ferramenta interaja com material fora da zona de corte pretendida.A simulação é particularmente vital para operações complexas de subcortação de vários eixos, onde a verificação visual reduz muito o risco de erros dispendiosos.

As propriedades dos materiais também desempenham um papel importante.mas ainda podem representar desafios com a soldagem de chips se as velocidades e as fontes adequadas não forem mantidasOs materiais mais duros, como o aço inoxidável, o titânio e o Inconel, exigem ferramentas robustas, velocidades de corte mais baixas e, muitas vezes, revestimentos especializados para resistir ao aumento do calor e às forças abrasivas.A escolha do material da ferramenta, como o carburo sólido ou o aço de alta velocidade, e seu revestimento (por exemplo, TiAlN, AlTiN) torna-se mais crítico com materiais desafiadores para garantir a vida útil da ferramenta e a estabilidade do processo.

O controlo da qualidade e a inspecção dos subcortes podem também ser mais complexos. Os métodos tradicionais que utilizam pinças ou micrómetros podem não ser adequados para características não directamente acessíveis.Comparadores ópticos, máquinas de medição de coordenadas (CMM) com configurações específicas de sondas,ou mesmo tomografia computadorizada (TC) pode ser necessária para verificar as dimensões e geometria de características subcutâneas complexas.

Em resumo, a usinagem por corte é um testemunho das capacidades da tecnologia CNC moderna e da engenhosidade do design de ferramentas.É um processo crítico para criar componentes com funcionalidade avançada e geometrias complexas que são essenciais em numerosas indústriasO sucesso na usinagem subcutânea requer uma abordagem holística, integrando a selecção cuidadosa de ferramentas, programação precisa, parâmetros de corte otimizados, gestão eficaz de chips,e técnicas avançadas de inspecçãoÀ medida que as indústrias continuam a exigir desenhos mais complexos e leves, a maestria da usinagem de corte subcutâneo só aumentará em importância,consolidando o seu lugar como uma habilidade fundamental na fabricação avançada.