Na indústria de transformação, as operações de torneamento desempenham um papel crucial na moldagem de vários componentes. Como fornecedor de pastilhas para torneamento, testemunhei em primeira mão a importância do design das pastilhas na otimização dos processos de usinagem. Um dos fatores mais críticos nas operações de torneamento é a força de corte, que pode impactar significativamente a vida útil da ferramenta, o acabamento superficial e a produtividade geral. Nesta postagem do blog, explorarei o papel do design da pastilha na redução das forças de corte e como isso pode beneficiar os fabricantes.
Compreendendo as forças de corte em operações de torneamento
As forças de corte são as forças exercidas pela ferramenta de corte na peça durante uma operação de usinagem. No torneamento, existem três componentes principais da força de corte: a força tangencial (Fc), a força radial (Fp) e a força de avanço (Ff). A força tangencial é a força primária responsável pelo corte do material, enquanto as forças radial e de avanço são forças secundárias que atuam perpendicularmente e paralelamente à direção de avanço, respectivamente.
Forças de corte elevadas podem levar a vários problemas, incluindo aumento do desgaste da ferramenta, mau acabamento superficial, distorção da peça e redução da precisão da usinagem. Portanto, a redução das forças de corte é essencial para melhorar a eficiência e a qualidade das operações de torneamento.
O papel do design da pastilha na redução das forças de corte
O projeto da pastilha desempenha um papel significativo na determinação da magnitude das forças de corte nas operações de torneamento. Aqui estão alguns aspectos importantes do projeto da pastilha que podem ajudar a reduzir as forças de corte:
1. Geometria
A geometria da pastilha de corte, como o ângulo de saída, o ângulo de relevo e o raio da ponta, podem ter um impacto significativo nas forças de corte. Um ângulo de inclinação positivo reduz as forças de corte, permitindo que a ferramenta corte o material com mais facilidade. No entanto, um grande ângulo de inclinação positivo também pode reduzir a resistência e durabilidade da ferramenta. Portanto, é essencial escolher o ângulo de saída correto com base no material a ser usinado e nas condições de corte.
O ângulo de relevo é o ângulo entre o flanco da ferramenta e a peça de trabalho. Um ângulo de relevo maior reduz o atrito entre a ferramenta e a peça, o que pode ajudar a reduzir as forças de corte. Entretanto, um ângulo de relevo muito grande também pode reduzir a resistência da ferramenta.
O raio da ponta da pastilha afeta as forças de corte e o acabamento superficial da peça. Um raio de ponta maior pode distribuir as forças de corte por uma área maior, reduzindo a tensão na ferramenta e na peça de trabalho. Isso pode resultar em forças de corte mais baixas e em um melhor acabamento superficial.
2. Projeto do quebra-cavacos
O projeto do quebra-cavacos é outro fator importante na redução das forças de corte. Um quebra-cavacos bem projetado ajuda a controlar o formato e o tamanho dos cavacos, evitando que fiquem muito longos e emaranhados. Cavacos longos e contínuos podem aumentar as forças de corte, causando atrito entre os cavacos e a ferramenta ou peça de trabalho. Ao quebrar os cavacos em pedaços menores e mais fáceis de manusear, o quebra-cavacos reduz as forças de corte e melhora o escoamento dos cavacos.
Existem diferentes tipos de quebra-cavacos disponíveis, como quebra-cavacos integrais e quebra-cavacos substituíveis. A escolha do quebra-cavacos depende do material a ser usinado, das condições de corte e do formato desejado do cavaco.
3. Revestimento
O revestimento da pastilha de corte também pode desempenhar um papel na redução das forças de corte. Um revestimento de alta qualidade pode reduzir o atrito entre a ferramenta e a peça, o que pode ajudar a reduzir as forças de corte. Além disso, um revestimento pode melhorar a resistência ao desgaste da ferramenta, permitindo manter seu desempenho de corte por mais tempo.
Os revestimentos comuns usados em pastilhas de torneamento incluem nitreto de titânio (TiN), carbonitreto de titânio (TiCN) e óxido de alumínio (Al2O3). Cada revestimento tem propriedades e benefícios exclusivos, e a escolha do revestimento depende do material a ser usinado e das condições de corte.
Benefícios da redução das forças de corte
A redução das forças de corte através do design otimizado da pastilha oferece vários benefícios aos fabricantes:
1. Vida útil prolongada da ferramenta
Forças de corte mais baixas reduzem o estresse na ferramenta de corte, o que pode prolongar a vida útil da ferramenta. Isso significa trocas de ferramentas menos frequentes, custos reduzidos de ferramentas e aumento de produtividade.
2. Acabamento de superfície aprimorado
Altas forças de corte podem fazer com que a peça vibre, resultando em um acabamento superficial ruim. Ao reduzir as forças de corte, o design da pastilha ajuda a minimizar a vibração e a melhorar o acabamento superficial da peça.
3. Maior precisão de usinagem
Forças de corte mais baixas também reduzem o risco de distorção da peça, o que pode melhorar a precisão da usinagem. Isto é particularmente importante para aplicações onde são necessárias tolerâncias rigorosas.
4. Maior produtividade
Com forças de corte mais baixas, a velocidade de corte e o avanço podem ser aumentados sem sacrificar a vida útil da ferramenta ou o acabamento superficial. Isto permite que os fabricantes concluam as operações de usinagem mais rapidamente, aumentando a produtividade.
Nossas ofertas de pastilhas para torneamento
Como fornecedor de pastilhas para torneamento, oferecemos uma ampla variedade de pastilhas projetadas para reduzir as forças de corte e melhorar o desempenho da usinagem. Nossas pastilhas estão disponíveis em vários formatos, tamanhos e revestimentos para atender às necessidades de diferentes aplicações.
- Ferramenta de inserção TNMG: A ferramenta de pastilha TNMG foi projetada para aplicações gerais de torneamento. Ela apresenta um ângulo de saída positivo e um quebra-cavacos bem projetado, o que ajuda a reduzir as forças de corte e melhorar o escoamento de cavacos.
- Pastilhas para Torneamento DNMG: As pastilhas de torneamento DNMG são adequadas tanto para operações de desbaste como de acabamento. Possuem raio de ponta grande, o que distribui as forças de corte por uma área maior, reduzindo o estresse na ferramenta e na peça.
- Pastilhas de metal duro WNMG: As pastilhas de metal duro WNMG são conhecidas por sua alta resistência ao desgaste e excelente desempenho de corte. São revestidos com um revestimento especial que reduz o atrito e as forças de corte, prolongando a vida útil da ferramenta.
Contate-nos para suas necessidades de inserção
Se você deseja reduzir as forças de corte e melhorar a eficiência de suas operações de torneamento, estamos aqui para ajudar. Nossa equipe de especialistas pode fornecer aconselhamento personalizado e recomendar as melhores pastilhas para sua aplicação específica. Contate-nos hoje para discutir suas necessidades e começar a otimizar seus processos de usinagem.
Referências
- Trent, EM e Wright, PK (2000). Corte de metais. Butterworth-Heinemann.
- Oxley, PLB (1989). Princípios de corte de metal. Imprensa da Universidade de Oxford.
- Astakhov, vice-presidente (2010). Corte de metal: teoria e aplicação. Imprensa CRC.
