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Ferramentas de corte para tornos: Diferentes tipos de ferramentas para torneamento
As ferramentas de corte para torno são indispensáveis no domínio da maquinagem e do fabrico. Estas ferramentas, que executam operações de corte numa máquina de torno, moldam e modificam o metal, a madeira e outros materiais de acordo com especificações precisas. Compreender os diferentes tipos de ferramentas de torno e as suas aplicações não só aumenta a eficiência como também garante a qualidade dos produtos acabados.
Tipos de materiais para ferramentas de corte de torno
As ferramentas de corte para torno são ferramentas especializadas utilizadas em operações de torneamento numa máquina de torno. São classificadas com base em vários factores, incluindo o tipo de material de que são feitas. Cada material oferece diferentes vantagens e é adequado para várias condições de maquinagem, vida útil da ferramenta e materiais da peça. Aqui estão alguns tipos comuns de materiais utilizados para ferramentas de corte de torno:
-Ferramentas em aço de alta velocidade (HSS)
Descrição e propriedades: As ferramentas de aço rápido (HSS) são conhecidas pela sua durabilidade e versatilidade. Podem suportar temperaturas mais elevadas sem perder a sua têmpera, o que permite velocidades de maquinagem mais rápidas em comparação com as ferramentas tradicionais de aço-carbono.
Aplicações comuns: As ferramentas HSS são normalmente utilizadas para operações gerais de torneamento, roscagem e outras tarefas em que as arestas vivas e os acabamentos finos são cruciais. São particularmente favorecidas em oficinas de trabalho personalizadas devido à sua adaptabilidade.
-Ferramentas de carboneto
Vantagens em relação ao HSS: As ferramentas de carboneto, feitas de uma mistura de carbono e tungsténio, são significativamente mais duras do que as HSS e mantêm o seu gume durante períodos mais longos. Isto torna-as ideais para ambientes de produção de grande volume, onde os tempos de mudança de ferramenta podem afetar a produtividade.
Variedades e utilizações: Existem várias classes de ferramentas de metal duro concebidas para diferentes operações de maquinagem, incluindo cortes de acabamento, médios e de desbaste. A escolha do tipo de metal duro depende do material que está a ser maquinado e dos requisitos específicos da tarefa.
-Ferramentas de cerâmica
Vantagens da maquinação a alta velocidade: As ferramentas de cerâmica são excelentes em contextos de maquinação a alta velocidade onde são geradas temperaturas elevadas. Oferecem uma excelente resistência ao desgaste e podem atingir velocidades de corte mais elevadas do que as ferramentas de HSS e de metal duro.
Limitações: No entanto, as ferramentas de cerâmica são mais frágeis e requerem um manuseamento cuidadoso para evitar lascar ou partir durante o funcionamento.
-Cermets
Propriedades: Fabricado a partir de partículas de cerâmica ligadas a um ligante metálico, oferecendo um bom equilíbrio entre dureza e tenacidade.
Aplicações: Adequado para o acabamento e semi-acabamento de aço e ferro fundido. Os ceramais proporcionam uma qualidade de acabamento e uma resistência ao desgaste superiores.
-Ferramentas de corte de diamante
Para materiais de precisão e ultra-duros: Ferramentas de corte de diamante são o auge da precisão e são utilizados na maquinação de materiais ultra-duros ou quando é necessário um acabamento superficial de alta qualidade.
Considerações sobre os custos: Embora ofereçam um desempenho inigualável, as ferramentas diamantadas são também as mais caras, o que as torna adequadas para aplicações especializadas em que o custo é secundário em relação ao desempenho.
-Nitreto de Boro Cúbico（CBN）
Propriedades:CBN (PCBN) é um material com uma dureza que só fica atrás do diamante sintético
Aplicações: Ideal para cortar materiais duros como os aços endurecidos, ferros fundidose superligas. Utilizados habitualmente nas indústrias automóvel e aeroespacial para trabalhos de precisão.
Tipos de funcionamento das ferramentas de corte para tornos
As ferramentas de corte para tornos também podem ser classificadas com base nas operações para as quais foram concebidas. Cada tipo de operação requer ferramentas com formas, ângulos e propriedades específicas para executar tarefas de forma eficiente, mantendo a longevidade da ferramenta e a qualidade da peça de trabalho. Eis algumas categorias comuns de ferramentas de corte para tornos com base nas operações que efectuam:
-Ferramentas de torneamento
Objetivo: Utilizado para o corte e a moldagem básicos da peça de trabalho.
Tipos: Inclui ferramentas de desbaste para remoção de material em massa e ferramentas de acabamento para obter um acabamento de superfície suave
-Ferramentas de contacto
Objetivo: Especificamente concebido para cortar ao longo da face final da peça de trabalho em rotação, normalmente para criar uma superfície plana.
Tipos: Semelhantes às ferramentas de torneamento, mas normalmente têm uma orientação diferente em relação à peça de trabalho.
-Ferramentas de perfuração
Objetivo: Utilizado para alargar furos ou cavidades cilíndricas efectuadas na peça de trabalho.
Tipos: Barras e cabeças de mandrilar, que podem variar de tamanho e conceção em função da profundidade e do diâmetro do furo a maquinar.
-Ferramentas de enfiamento
Objetivo: Concebida para cortar roscas no interior (rosca interna) ou no exterior (rosca externa) de uma peça de trabalho.
Tipos: Inclui machos e matrizes para roscagem manual e fresas de roscagem para utilização em tornos CNC.
-Ferramentas de corte e ranhura
Objetivo: Utiliza-se para cortar uma peça do resto da peça de trabalho ou para criar ranhuras.
Tipos: Lâminas finas e afiadas para cortar e lâminas mais largas para fazer ranhuras, muitas vezes feitas de materiais como HSS ou carboneto para maior durabilidade.
-Ferramentas de serrilha
Objetivo: Utilizado para criar um padrão texturado na superfície de uma peça de trabalho para melhorar a aderência.
Tipos: Rolos que exercem pressão sobre a peça de trabalho para formar o padrão texturado.
-Formulários
Objetivo: Utilizado para criar formas específicas numa única passagem, muitas vezes para elementos decorativos ou funcionais.
Tipos: Feitos à medida da forma da caraterística desejada, exigindo engenharia e fabrico precisos.
Tipos de conceção estrutural para ferramentas de corte de tornos
As ferramentas de corte para tornos também podem ser classificadas com base na sua conceção estrutural, que influencia a sua funcionalidade e adequação a várias operações de maquinagem. Aqui está uma visão geral das ferramentas de corte para torno que se distinguem pelas suas diferenças estruturais:
-Ferramentas sólidas
Estrutura: Fabricado a partir de uma única peça de material, normalmente aço rápido (HSS) ou carboneto.
Utilização: Normalmente utilizadas para torneamento geral, faceamento e outras operações normais de torno. As ferramentas sólidas são duráveis e fáceis de afiar.
-Ferramentas soldadas
Estrutura: Consiste numa ponta de corte, geralmente de carboneto, soldada numa haste de aço.
Utilização: Oferecem a dureza do metal duro na aresta de corte, mantendo a dureza do aço na haste. São económicas, mas podem ser difíceis de afiar de novo quando a aresta de corte se desgasta.
-Ferramentas indexáveis
Estrutura: Caracteriza-se por uma pastilha de corte substituível, que pode ser rodada ou substituída quando uma aresta se desgasta. O corpo da ferramenta é geralmente feito de aço.
Utilização: Extremamente populares na indústria devido à sua conveniência e eficiência de custos, uma vez que permitem mudanças rápidas da aresta de corte sem necessidade de retificação.
-Ferramentas de encaixe com grampos
Estrutura: Semelhantes às ferramentas intercambiáveis, mas utilizam um mecanismo de fixação para fixar a pastilha de corte.
Utilização: Proporcionam uma fixação segura para a pastilha, tornando-as adequadas para operações pesadas e reduzindo o risco de movimento da pastilha sob forças de corte elevadas.
-Ferramentas multiponto
Estrutura: Equipado com várias arestas de corte que podem ser utilizadas em sequência.
Utilização: Eficiente para operações que requerem múltiplas acções de corte, tais como roscagem ou abertura de ranhuras, onde o desempenho consistente da ferramenta em múltiplos pontos é benéfico.
-Ferramentas com ponta
Estrutura: Possuem uma pequena ponta de um material duro, como diamante ou nitreto cúbico de boro (CBN), fixada na ponta da ferramenta.
Utilização: Ideal para o corte de precisão de materiais duros ou abrasivos em que é necessária uma dureza e resistência ao desgaste extremas.
Tipos de direção de avanço para ferramentas de corte de tornos
-Ferramentas para a mão direita
Direção da alimentação: Estas ferramentas são alimentadas da esquerda para a direita.
Utilização: As ferramentas de mão direita são as mais comuns e são utilizadas para operações em que a ferramenta começa a cortar perto do mandril e move-se em direção ao cabeçote móvel. São normalmente utilizadas para torneamento geral e roscagem.
-Ferramentas para a mão esquerda
Direção da alimentação: Estas ferramentas são alimentadas da direita para a esquerda.
Utilização: Menos comuns do que as ferramentas de mão direita, as ferramentas de mão esquerda são utilizadas para operações que requerem um corte na direção oposta - começando perto do cabeçote móvel e movendo-se em direção ao cabeçote. Isto é útil para configurações de maquinação e geometrias de peças específicas.
-Ferramentas neutras
Direção da alimentação: As ferramentas neutras são capazes de cortar em ambas as direcções.
Utilização: São especialmente úteis para operações como o corte ou a abertura de ranhuras, em que a direção de avanço pode mudar frequentemente. As ferramentas neutras são versáteis e podem ser aplicadas em vários contextos de maquinagem em que é necessária flexibilidade direcional.
Direção da alimentação: As ferramentas neutras são capazes de cortar em ambas as direcções.
Utilização: São especialmente úteis para operações como o corte ou a abertura de ranhuras, em que a direção de avanço pode mudar frequentemente. As ferramentas neutras são versáteis e podem ser aplicadas em vários contextos de maquinagem em que é necessária flexibilidade direcional.
Considerações sobre o sentido de avanço na seleção da ferramenta
- Acabamento da superfície e geometria: A direção do corte pode afetar o acabamento da superfície e a precisão dimensional da peça de trabalho.
- Evacuação de chips: A orientação correta da ferramenta ajuda na evacuação eficaz das aparas, o que é crucial para manter a vida útil da ferramenta e a qualidade da peça.
- Desgaste da ferramenta: A direção do avanço pode influenciar a forma como as forças são distribuídas na aresta de corte da ferramenta, afectando os padrões de desgaste e a vida útil da ferramenta.
Nota: Existem muitas ferramentas de corte de torno diferentes para várias utilizações. É melhor falar com um maquinista CNC ou contactar a Sundi Tools para encontrar a ferramenta certa.
Como selecionar a ferramenta de corte para torno correta?
A seleção das ferramentas de corte para torno adequadas envolve vários factores-chave para garantir uma maquinação eficiente, precisa e económica. Aqui está um guia simples para o ajudar a fazer a escolha certa:
Compreender o material da peça de trabalho:
- Diferentes materiais requerem diferentes tipos de ferramentas de corte. Por exemplo, as ferramentas de carboneto são excelentes para materiais duros como o aço inoxidável, enquanto o HSS (aço de alta velocidade) é mais adequado para materiais mais macios como o alumínio.
Determinar a operação de maquinagem:
- Identifique a operação específica que necessita de efetuar, como torneamento, faceamento, roscagem ou abertura de ranhuras. Cada operação pode exigir uma geometria e um tipo de ferramenta diferentes.
Escolha o material correto para a ferramenta:
- Os materiais comuns para ferramentas de torno incluem:
- HSS: Versátil e económico, adequado para trabalhos de precisão baixa a média.
- Carbureto: Conhecida pela sua durabilidade e capacidade de suportar altas velocidades, ideal para materiais duros e de alta precisão.
- Cerâmica: Ideal para a maquinagem a alta velocidade de materiais duros.
- CBN e diamante: Utilizado para materiais ultra-duros ou abrasivos.
- Os materiais comuns para ferramentas de torno incluem:
Considerar a geometria da ferramenta:
- A geometria da ferramenta afecta o processo de maquinagem e o acabamento. Os principais aspectos incluem o ângulo de corte, o ângulo de ataque e o ângulo de alívio, adaptados ao tipo de operação e à dureza do material.
Fator de velocidade e taxas de alimentação:
- Certifique-se de que a ferramenta escolhida pode suportar as taxas de avanço e as velocidades necessárias para as suas operações específicas. Esta compatibilidade influencia o desgaste da ferramenta e a qualidade do acabamento.
Compatibilidade de máquinas:
- Verifique se a ferramenta pode ser corretamente montada e acomodada pelo seu torno. A compatibilidade inclui o tamanho da haste, a coluna da ferramenta e a folga.
Ver os revestimentos:
- As ferramentas revestidas, como as de nitreto de titânio (TiN), podem oferecer maior durabilidade e desempenho, particularmente em condições difíceis.
Consultar peritos:
- Em caso de dúvida, procure aconselhamento junto de maquinistas experientes ou representantes técnicos dos fabricantes de ferramentas. Eles podem fornecer informações valiosas com base nos seus requisitos específicos de maquinagem.
Ao considerar cuidadosamente estes factores, pode selecionar eficazmente as ferramentas de corte para torno que terão um bom desempenho com os seus materiais e processos de maquinagem, melhorando, em última análise, a produtividade e a qualidade do produto.
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