Torneamento de torno CNC
O corte de metal CNC é um componente essencial da manufatura moderna, permitindo a fabricação eficiente de peças metálicas precisas e complexas. É amplamente utilizado na usinagem de metais, e as máquinas CNC automatizam o corte, a conformação e o acabamento de peças metálicas.
Seja na indústria automotiva, aeroespacial ou de fabricação personalizada, entender o processo de corte de metal CNC é fundamental. Ele permite que você alcance alta precisão e qualidade do produto.
Este blog guiará você pelo processo, pelos tipos de máquinas CNC disponíveis, suas vantagens e dicas práticas para maximizar a eficiência do seu projeto de corte de metal.
O que é corte de metal CNC?
O corte de metal CNC é um processo que utiliza máquinas CNC para cortar material de uma peça metálica, criando um formato específico. Essas máquinas, controladas por controle numérico e um microcomputador, proporcionam alta precisão dimensional e repetibilidade.
Ferramentas como fresadoras, lasers ou cortadores de plasma podem cortar aço, alumínio ou qualquer outro metal. É essencial para a fabricação de componentes personalizados, proporcionando qualidade de superfície lisa e tolerâncias apertadas. Conforme detalhado em blogs recentes, o corte de metal CNC promove precisão, o que é necessário para indústrias que dependem de peças de metal de alta qualidade.
Por que o corte de metal CNC é importante
O corte de metal CNC permite criar desenhos geométricos complexos com o mínimo de desperdício de material. Com o CNC, a consistência do processo é garantida, ao contrário dos métodos manuais, tornando a fabricação tanto lote pequeno e projetos de produção CNC com boa relação custo-benefício.
CNCs modernos com capacidades de alta velocidade, como cortadores a laser de fibra, maximizam a eficiência, permitindo a produção de peças e componentes de qualidade a partir de chapas metálicas. Diferentes processos CNC produzir diferentes geometrias e peças.
Qual é o processo de corte de metal CNC?
Criar um projeto CAD de metal é o primeiro passo no corte CNC de metal; um software CAM permite traduzir o projeto CAD em instruções de máquina. Para a remoção de material da peça, uma máquina CNC utiliza diferentes ferramentas — fresas de topo, brocas ou cortadores a laser.
Enquanto o fuso gira a ferramenta de corte em alta velocidade, a taxa de avanço controla a precisão, o desgaste e a taxa de remoção. O metal é estabilizado e fixado em um conjunto de fixação, que o mantém em uma única posição.
Componentes-chave do processo
Software CAD / CAM
O primeiro passo é projetar peças e gerar trajetórias de ferramentas para a máquina CNC. peças 3D são feitas em um programa CAD e convertidas em instruções legíveis por máquina usando qualquer software CAM.
Fuso e ferramenta de corte
A maioria das peças utiliza fresadoras CNC com um eixo giratório acoplado a uma ferramenta. A geometria e o material da ferramenta influenciam a qualidade e o acabamento da peça. O torneamento CNC é usado para peças cilíndricas simétricas, que podem produzir características externas e furações por meio da rotação da peça.
Ferramentas de fresagem CNC
Fixação e gabaritos personalizados
Grampos ou tornos prendem a peça de metal enquanto ela é cortada.
Refrigerante
Líquido de arrefecimento não é o mesmo que líquido de arrefecimento de máquina. Refrigerante aqui se refere ao fluido de corte que dissipa calor e melhora a vida útil da ferramenta e o acabamento da superfície.
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Vários tipos de máquinas CNC usadas no corte de metal
Você pode usar vários Máquinas CNC para corte de metal e são mais apropriados para tarefas definidas.
Moinhos CNC
As fresadoras CNC utilizam ferramentas de corte rotativas para remover material. Você pode fresar bordas, furos ou formas complexas em metal. Fresadoras CNC, como as de 3 e 5 eixos, são projetadas para produzir formas metálicas complexas adequadas para peças de automóveis e aeronaves.
A estrutura básica de uma ferramenta de fresamento é determinada pela especificação do número de canais na ferramenta de corte, que é diretamente responsável pela remoção de cavacos e acabamento da superfície.
Routers CNC
São fresadoras CNC multifuncionais que podem fresar metais mais macios, como alumínio. Corte chapas metálicas ou crie peças personalizadas com precisão. Ao contrário das fresadoras, que são projetadas para cortar peças pesadas, as fresadoras utilizam ferramentas de corte de alta velocidade e são ideais para materiais menos densos.
Os roteadores CNC são usados principalmente em projetos de marcenaria.
Cortadores a laser
Máquinas CNC a laser, especialmente as de fibra, utilizam um feixe de laser altamente focado para cortes de alta energia. Isso significa que você pode fazer cortes detalhados com pouquíssimo desperdício de material.
Os cortadores CNC a laser podem cortar chapas de metal de várias bitolas e você pode ajustar a intensidade para produzir marcações e gravações no metal.
Cortadores a plasma
A máquina CNC de plasma utiliza um cortador de plasma para cortar metais mais espessos. Você tem a vantagem de velocidades de corte rápidas, mas a qualidade da borda pode exigir algum pós-processamento. O corte a plasma CNC é adequado para aplicações pesadas, como a fabricação de estruturas de aço.
Cortadores de jato de água
Máquinas de jato de água cortam metal com água de alta pressão combinada com abrasivos. Você também pode cortar outros materiais sem introduzir zonas afetadas pelo calor. Para cortes mais precisos em metais espessos, os jatos de água são ideais.
Estas são algumas das usinagem CNC processos para corte de metais.
Prós do corte de metal CNC
Devido às suas muitas vantagens, o corte de metal CNC é um processo popular de fabricação de metal.
- Alta precisão: Você obtém tolerâncias estreitas e precisão dimensional.
- Versatilidade: Os CNCs podem cortar vários materiais, desde aço até metais mais macios.
- Eficiência: O uso de processos automatizados diminui o trabalho e acelera a produção.
- Custo benefício — Desperdício e repetibilidade diminuem o custo de peças e designs personalizados.
- Geometrias Complexas: Você pode cortar formas complexas em metal facilmente.
O que é o processo de corte de metal CNC?
As etapas do processo de corte de metal CNC maximizam a produção e mantêm os erros humanos no mínimo.
Processos envolvidos no corte de metal CNC
Após o CAD e o projeto da peça,
Percursos
O software CAM (Manufatura Assistida por Computador) é utilizado para criar trajetórias de ferramentas para a máquina CNC. Essas trajetórias são otimizadas para a máquina CNC específica e a ferramenta de corte. Antes de gerar a trajetória da ferramenta, você precisa selecionar a fresa, o posicionamento da peça, as profundidades de corte, o avanço e a velocidade de corte.
Trajetória de ferramenta de corte para uma peça de latão
CORTE
Fixe a peça de trabalho com um dispositivo de fixação e carregue a ferramenta de corte. O equipamento quebra ou lasca o material. Fresas de topo ou lasers podem ser usados.
Corte de acabamento
Um acabamento de superfície liso é garantido pelo pós-processamento.
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Influências da ferramenta de corte no processo de corte de metal
Geometria da ferramenta de corte
A geometria, o material e o número de canais da ferramenta de corte podem afetar significativamente o desempenho. Ferramentas de metal duro são utilizadas para remoção de metal devido à sua durabilidade. Ao trabalhar com metais mais macios, utilize uma ferramenta de corte com menos canais, o que proporciona uma melhor remoção de cavacos.
ferramentas de fresagem CNC
Fluido de corte
O fluido de corte reduz o calor, prolonga a vida útil da ferramenta e melhora o acabamento da superfície. Por exemplo, quando comecei a fresar alumínio em uma fresadora CNC, não pensei em usar refrigerante, o que levou ao desgaste e a um acabamento de baixa qualidade. Meus resultados mudaram drasticamente com um refrigerante à base de água.
Perfuração CNC com descarga de refrigerante
Selecionando a melhor máquina CNC para corte de metal
Escolher a melhor máquina CNC não é uma tarefa simples
Fatores importantes a considerar
- Tipo de material: Metais mais espessos podem precisar de cortadores de plasma ou jato de água.
- Peças de metal: cortador a laser para peças de metal pequenas e complexas e chapas de metal.
- Volume de produção: Para produção CNC, você pode considerar fresadoras CNC de alta velocidade.
- Orçamento: Os roteadores são acessíveis para lojas menores.
- Compatibilidade de software — Ele deve ser compatível com suas ferramentas CAD/CAM.
No início da minha carreira, comprei uma fresadora CNC para corte de alumínio. Funcionou, embora uma fresadora fosse mais rápida para cortes mais profundos.
Aplicações de corte de metal CNC em vários setores.
O corte de metal CNC é utilizado em diversos setores para criar peças metálicas de qualidade. Com base nisso, você pode tirar proveito de sua precisão, como nos artigos publicados na Racer International.
- Automotivo: Peças de motor, suportes e componentes personalizados.
- Aeroespacial: Peças leves e de precisão para aeronaves são produzidas por fresadoras CNC.
- Construção: Os componentes estruturais de aço são fabricados por cortadores de plasma.
- Fabricação: Os cortadores a laser produzem peças complexas de chapas metálicas.
- Médico: ferramentas cirúrgicas
Corte a laser CNC na fabricação de metais
Uma máquina de corte a laser passa um laser de alta energia através de uma peça de metal para cortá-la com precisão. É possível fabricar formas profundas e pequenas aberturas na fabricação de chapas metálicas. Velocidade e acabamento de bordas são alguns fatores a serem considerados na produção de peças personalizadas, e os lasers de fibra oferecem ótimas soluções para essas questões.
A versatilidade do corte a laser o torna igualmente adequado para prototipagem e produção.
Corte a Laser CNC
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Perguntas frequentes
Por que usar cortadores a laser para peças de metal?
Eles podem cortar materiais com alta precisão, desperdiçando muito pouco e proporcionando excelente qualidade de corte. Você também pode cortar rapidamente padrões metálicos complexos, e um laser de fibra funciona bem com diversos materiais.
Como obter acabamentos de superfície perfeitos ao cortar a laser?
A velocidade de corte deve ser otimizada para um acabamento superficial liso, utilizando um feixe de laser direto e com definição. A fixação correta elimina vibrações, enquanto o pós-processamento – como o lixamento – melhora os resultados. A limpeza da sua máquina de corte a laser ajuda a manter o desempenho ideal.