O que é Usinagem CNC: Princípios de Funcionamento & Características & Processos & Aplicações
O que é Usinagem CNC: Princípios de Funcionamento & Características & Processos & Aplicações
13 de outubro de 2023
O que é usinagem CNC? Usinagem CNC, abreviação de usinagem por controle numérico computacional, é um processo de fabricação que remove material de um bloco ou peça de trabalho usando controle computacional e máquinas-ferramenta. Elapodermelhorar significativamente a precisão da usinagem, abrangendo tanto a qualidade da usinageme processamentoHoraControle egarantir que oContinuidade da qualidade da usinagem, mantendo assim a qualidade das peças usinadas.Esses dois pontos principais resultam na produção de peças personalizadas adaptadas a requisitos específicos.
Características da Usinagem CNC: 1. Alta automação e eficiência de produção excepcional. Com exceção da fixação de peças, todos os processos de usinagem podem ser realizados por máquinas-ferramenta CNC. Quando combinado com métodos automatizados de carregamento e descarga, torna-se parte integrante das fábricas de controle não tripuladas.
A usinagem CNC reduz a mão de obra, melhora as condições de trabalho e elimina processos como marcação, múltiplas fixações e posicionamentos, e inspeções, aumentando efetivamente a eficiência da produção.
2. Adaptabilidade a diferentes objetos de usinagem CNC. Ao trocar para um novo objeto de usinagem, apenas a ferramenta precisa ser substituída,O método de fixação da peça precisa ser abordadoe o pRogramaprecisaser reformulado, sem outros ajustes complexos, encurtando assim o ciclo de preparação da produção.
3. Alta precisão e qualidade estável. A usinagem CNC alcança precisão dimensional variando de 0,005 a 0,01mm, independentemente da complexidade das peças. Como a maioria das operações é automatizada, isso melhora a consistência dimensional das partes em lote. A usinagem CNC de precisão também incorpora dispositivos de detecção de posição em máquinas-ferramenta controladas com precisão, aumentando ainda mais a precisão.
Devido à sua superioridade esmagadora,Diversos processos de usinagem surgiram para atender às demandas do mercado. Ao escolher um processo de usinagem, vários fatores devem ser considerados, incluindo o formato da superfície da peça, precisão dimensional, precisão posicional, rugosidade da superfície, etc.
Escolher o processo de usinagem mais adequado pode garantir a qualidade e eficiência da peça com investimento mínimo, além de maximizar os benefícios gerados.
Diferentes Processos de Usinagem CNC e Suas Aplicações: Ao selecionar os métodos de usinagem adequados com base nos requisitos do material e da peça, podemos encontrar a forma mais adequada de usinar componentes. Compreender os métodos comuns de usinagem e seu escopo aplicável pode nos ajudar a alcançar resultados ideais.
Processo de Torneamento: Torneamento é um processo de usinagem realizado em torno para moldar a peça de trabalho. Envolve o uso de ferramentas de corte para remover material e criar superfícies rotacionais. O torneamento também pode ser usado para produzir superfícies roscadas, faces finais e eixos excêntricos.
A precisão de torneamento normalmente varia de IT11 a IT6, com rugosidade da superfície variando de 12,5 a 0,8μm. Em operações de acabamento, a precisão pode atingir de IT6 a IT5, com rugosidade de tão baixa quanto 0,4 a 0,1μm. Torneamento oferece alta produtividade, processos de corte estáveis e ferramentas relativamente simples.
Aplicações: perfuração centralizada, furação, escariamento, rosca, torneamento externo, perfuração, revestimento, fenda, torneamento de contorno, torneamento afunilado, espoleamento, corte de rosca.
Processo de Moagem: Fresagem é um método de usinagem que utiliza ferramentas de corte rotativas com múltiplas arestas (fresadoras) em uma fresadora para processar peças de trabalho. O principal movimento de corte é a rotação da ferramenta. De acordo com a direção da velocidade principal de movimento durante a fresagem, que pode ser igual ou oposta à direção de avanço da peça, a fresagem pode ser dividida em fresagem por subida e fresagem convencional.
(1) Fresagem Escalante O componente horizontal da força de fresagem está na mesma direção da direção de avanço da peça. Geralmente há um espaço entre o parafuso da mesa de trabalho e a porca fixa, então a força de corte pode facilmente fazer a peça e a mesa avançarem juntas, resultando em um aumento repentino da taxa de avanço e gerando vibrações.
(2) Moagem convencional A fresagem convencional pode evitar o fenômeno de vibração que ocorre durante a fresagem por subida. Durante a fresagem convencional, a profundidade de corte aumenta gradualmente a partir de zero, então a aresta passa por uma etapa de deslizamento e compressão na superfície endurecida da peça, o que acelera o desgaste da ferramenta.
Aplicações: fresagem de superfícies planas, etapas de fresagem, sulcos de fresagem, fresagem de superfícies contornadas, fresagem de sulcos em espiral, engrenagens, corte.
Processo de Planeamento: Plaina geralmente se refere ao método de usinagem em uma plaina que utiliza a ferramenta para realizar um movimento linear alternativo em relação à peça de trabalho para remover material excedente.
A precisão do plainamento geralmente alcança IT8-IT7, com rugosidade superficial de Ra6,3-1,6μm. A planicidade de plaina precisa pode atingir 0,02/1000, com uma rugosidade superficial de 0,8-0,4μm. Ele tem vantagens na usinagem de grandes peças moldadas.
Aplicações: aplainar superfícies planas, aplainar superfícies verticais, aplainar superfícies de degraus, aplainar sulcos em ângulo reto, aplainar superfícies inclinadas, aplainar sulcos em rabo de andorinha, aplainar ranhuras em T, aplainar ranhuras em V, aplainar superfícies curvas, aplainar chaves em furos, aplainar racks, aplainar superfícies compostas.
Processo de moagem: A moagem é um método de cortar a superfície de uma peça utilizando uma roda de moagem artificial de alta dureza (roda de moagem) como ferramenta em uma máquina de desmontar. O movimento principal é a rotação da roda de moagem.
A precisão da retificação pode atingir IT6-IT4, com rugosidade superficial de Ra até 1,25-0,01μm, ou até 0,1-0,008μm. Outra característica da retificação é que ela pode processar materiais metálicos endurecidos, tornando-a adequada para usinagem de precisão e frequentemente usada como o processo final de usinagem. Dependendo da função, a retificação também pode ser dividida em retificação cilíndrica externa, rebarbagem por furo interno e rebarbagem superficial.
Aplicações: rectificação cilíndrica externa, retificação cilíndrica interna, rectificação superficial, rectificação de formas, afiação de rosca, moagem de engrenagens.
Processo de Perfuração: O processo de usinagem de vários furos internos em uma máquina de perfuração é chamado de furação. É o método mais comumente utilizado para usinagem de furos. A usinagem de perfuração tem menor precisão, geralmente IT12~IT11, e a rugosidade da superfície geralmente é Ra5.0~6.3um. Após a perfuração, usinagem semi-precisa e usinagem de precisão são frequentemente realizadas usando ampliação e relâm de furos. A usinagem de escariado possui precisão IT9—IT6 e rugosidade superficial de Ra1,6—0,4μm.
Aplicação: perfuração, ampliação de furos, reamado, roscamento, escavação, raspagem plana
Processo Chato: A usinagem por furo é um método de aumentar o diâmetro e melhorar a qualidade dos furos existentes usando uma máquina de perfuração, tendo a rotação da ferramenta de perfuração como o movimento principal.
A usinagem de furação possui maior precisão, geralmente IT9—IT7, e rugosidade superficial de Ra6,3—0,8mm, mas a eficiência de produção da usinagem de atenuação é baixa.
Aplicação: usinagem de furos de alta precisão, usinagem precisa de múltiplos furos
A usinagem CNC pode ser usada em diversos materiais, incluindo metais, plásticos, madeira, vidro, espuma e compósitos. É amplamente utilizado em diversos setores, sendo a aeroespacial um setor notável que emprega usinagem CNC tanto para operações em grande escala quanto para fabricação precisa de peças.
Principais Indústrias de Aplicação: Componentes fabricados por usinagem CNC possuem alta precisão, por isso são usados principalmente nas seguintes indústrias:
Aeroespaço: A indústria aeroespacial requer componentes com alta precisão e repetibilidade, incluindo pás de turbina nos motores, ferramentas para fabricação de outros componentes e até câmaras de combustão usadas em motores de foguete.
Fabricação Automotiva e de Máquinas A indústria automotiva exige a fabricação de moldes de alta precisão para fundição de peças (como suportes de motor) ou usinagem de componentes de alta tolerância (como pistões). Máquinas de pórtico podem fundir módulos de argila para uso na fase de projeto de automóveis.
Indústria de Defesa: A indústria de defesa utiliza componentes de alta precisão com rigorosos requisitos de tolerância, incluindo componentes de mísseis e canos de canhões. Todas as peças de usinagem na indústria de defesa podem se beneficiar da precisão e velocidade das máquinas CNC.
Médico: Dispositivos de implante médico geralmente são projetados para se adaptar à forma dos órgãos humanos e devem ser feitos de ligas avançadas. Como nenhuma máquina manual pode gerar tais formas, as máquinas CNC são essenciais.
Energia: A indústria de energia abrange todos os campos da engenharia, desde turbinas a vapor até tecnologias de ponta, como a fusão nuclear. Turbinas a vapor requerem pás de alta precisão para manter o equilíbrio, e o formato das cavidades de supressão de plasma na fusão nuclear é muito complexo e requer fabricação avançada de materiais com o suporte de máquinas CNC.
O que foi dito acima é tudo sobre usinagem CNC, espero poder ajudar você. Se você quiser saber mais sobre a CNC, entre em contato conosco[email protected].
