“A fresagem de ranhuras cria ranhuras e canais estreitos para diversas aplicações, mas requer um equilíbrio entre a taxa de avanço e a velocidade do fuso para obter resultados e vida útil da ferramenta ideais”
Um torno ou centro de usinagem executa diferentes operações de fresamento com o uso de configuração de máquina e ferramentas adequadas, fresamento de canais é um deles. Um “slot” é uma abertura estreita ou ranhura de qualquer formato ou tamanho. É importante para manter o alinhamento da montagem, fixação, flexibilidade, distribuição de calor e estresse, redução de peso e muitos outros propósitos.
Fresagem CNC é popular na criação de ranhuras em peças de materiais distintos, metal, plástico, compostos, etc. Este artigo irá guiá-lo através dos conceitos básicos, ferramentas e diferentes técnicas de fresamento de ranhuras.
O que é fresamento de canais?
Fresamento de ranhuras é um processo de usinagem que usa uma fresa cilíndrica rotativa com múltiplas arestas de corte para criar cortes ou canais estreitos e alongados (ranhuras) em uma peça de trabalho usando um torno CNC ou centro de usinagem. Com base no CNC técnicas de fresagem usado para corte de ranhuras, os cortadores também podem ser diferentes.
Fresamento de ranhuras em peças de aço
A ferramenta de fresagem de ranhuras ou cortador gira e remove o material camada por camada. Enquanto isso, a profundidade e a largura do corte podem ser controladas ajustando a taxa de avanço e a posição do cortador. Este processo de usinagem de ranhuras é popular em indústrias como automotiva, aeroespacial e de fabricação de moldes para criar ranhuras, rasgos de chaveta e canais precisos em diversos componentes.
Com base na complexidade do formato e do perfil do slot, o caminho da ferramenta pode se tornar complexo. No entanto, eles podem ser simulados em software CAM para otimizar o caminho da ferramenta em operações de fresamento CNC. O caminho da ferramenta determina a precisão e o acabamento da superfície do slot.
- Caminho da ferramenta convencional: Caminhos simples e envolve corte de fenda ao longo de seu eixo. O caminho pode causar vibração e força radial relativamente maiores.
- Trajeto da ferramenta trocoidal: Esse tipo de caminho é complexo, mas proporciona mais estabilidade durante o fresamento de ranhuras e também pode processar materiais difíceis de usinar.
- Caminho da ferramenta de mergulho: Isso significa que a usinagem axial realiza cortes como a perfuração com fresas de ranhura.
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Técnicas e ferramentas de fresamento de ranhuras
Você pode usar diferentes técnicas de fresamento de ranhuras, que diferem em sua capacidade para diferentes tamanhos e perfis de ranhuras, ferramentas e geometrias.
Aqui está uma breve elaboração das principais técnicas;
- Finalizar Moagem
Esta técnica cria ranhuras de várias profundidades e tamanhos girando as fresas de topo ou fresas de casca na face da peça de trabalho. A ferramenta é fixada ao fuso e pode usinar através do eixo de fresagem dependendo da capacidade da máquina (3,4,5, etc). Os dentes da peça de trabalho giram e alimentam o material. Enquanto isso, o fuso guia a direção.
- Sots fechados
- Slots não lineares
- Slots profundos
- Fresamento Lateral
É como fresagem periférica e cria ranhuras e sulcos de revestimentos. Normalmente, uma fresadora horizontal realiza a fresagem lateral. O dente da fresa de ranhura na periferia da ferramenta gira e remove o material para criar ranhuras precisas. O suporte do eixo para a ferramenta suporta as possíveis deflexões e vibrações excessivas.
- Slots abertos
- Slots horizontais
- Cortando fora
- Moagem de gangues
Este tipo de operação de moagem É possível usinar várias ranhuras paralelas simultaneamente. Um único eixo pode acomodar diversas ferramentas de fresagem de ranhuras e usinar a peça de trabalho de uma só vez. Além disso, reduz as trocas de ferramentas e os tempos de preparação. A fresagem em série é particularmente útil para a fabricação de peças ou componentes grandes que exigem várias ranhuras ou características geométricas complexas.
- Vários slots paralelos
- Ranhuras profundas e largas
- Ranhuras escalonadas e em cauda de andorinha, etc.
- Corte de ranhura em T
Como o nome sugere, ranhuras em T referem-se a ranhuras ou sulcos “em forma de T” na peça de trabalho. Após preparar a superfície da haste, uma fresa de ranhura em T pode cortar rapidamente o formato de ranhuras fechadas. Enquanto isso, ela não precisa da superfície da haste para as ranhuras abertas. A usinagem de ranhura em T é usada em estruturas e bases de máquinas, gabinetes, mesas de trabalho, etc.
- Ranhuras em T abertas e fechadas
- Corte de ranhuras para chaves Woodruff
Refere-se aos mecanismos de “Slot and Key” para fins de intertravamento. As fresas de ranhura Woodruff criam as ranhuras onde as seções de chave de contrapartida se encaixam perfeitamente. Na montagem e até mesmo para a distribuição de tensão, uma parte contém a seção de chave e outra parte contém a seção de ranhura, formando juntas uma forte junta de intertravamento.
- Slots para chaves em semicírculo
- Ranhuras para chaves curvas
- Ranhuras inferiores curvas
Tabela de resumo: Técnicas de fresamento de ranhuras e ferramentas de crossponding
| Técnicas | Ferramentas de fresagem de ranhuras |
| Finalizar Moagem | Fresas de topo, fresas de casca |
| Fresamento Lateral | Fresas de ranhura, fresas laterais e frontais |
| Moagem de gangues | Vários cortadores de ranhura em um único eixo |
| Corte de ranhura em T | Cortador de ranhura T |
| Corte de ranhuras para chaves Woodruff | Cortadores de chaves Woodruff |
Dicas para uma fresagem de ranhuras bem-sucedida
A seguir estão algumas dicas que você pode seguir para evitar defeitos e inconsistências;
- Entrada cuidadosa da ferramenta de fresamento de ranhuras
A velocidade de corte rápida enquanto as bordas fazem contato inicial com as peças de trabalho pode causar vibração excessiva e desalinhamentos. Então, siga velocidades de redução suaves no ponto de entrada.
- Evacuação de Chip
A usinagem de ranhuras em duas passagens fornece espaço suficiente para evacuação de cavacos, o que resulta em melhor acabamento de superfície e desgaste mínimo da ferramenta. Além disso, o acúmulo de cavacos pode gerar calor excessivo, especialmente durante o fresamento de ranhuras próximas.
- Força de corte e taxa de avanço
Mantenha uma força de corte adequada que seja suficiente para engatar o material, mas não exerça demais sobre a peça de trabalho. Além disso, a otimização da taxa de avanço é igualmente importante. Se a taxa de avanço for baixa, ela diminui a velocidade de usinagem de ranhuras. Enquanto a ferramenta pode acumular calor se as taxas forem muito altas.
- Use fresagem para baixo
Até que não seja absolutamente necessário, use o método de fresamento descendente. Ele facilita melhor evacuação de cavacos e estabilidade de usinagem.
Quais são os usos da fresagem de ranhuras?
Peças personalizadas fresadas em ranhuras
Existem várias funções críticas de recursos de slot em componentes mecânicos, como facilitar a orientação da montagem, transmissão de torque para rasgos de chaveta, fornecer pontos de resfriamento e drenagem, etc. Além disso, fresagem personalizada também requer ranhuras, sulcos e outras características geométricas semelhantes.
A seguir estão alguns exemplos de aplicações de fresamento de ranhuras;
- Rasgos de chaveta em eixos de transmissão automotivos
- Ranhuras em moldes de injeção e matrizes de fundição em areia
- Slots de ventilação e gerenciamento de cabos em gabinetes elétricos
- Ranhuras em T na base da máquina e na bancada de trabalho
- Ranhuras para dentes de engrenagem e folga de raiz
- Mecanismos de montagem e intertravamento
- Canais para o fluxo de fluido em sistemas hidráulicos
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Conclusão
Diferentes técnicas e ferramentas estão disponíveis para operações de fresamento de ranhuras, cada uma com suas próprias ferramentas e capacidades únicas. A escolha depende do formato, tamanho ou perfil da ranhura desejada para sua aplicação. Além disso, os recursos de ranhura são úteis em todos os setores na fabricação de peças complexas e na criação de recursos de montagem. Enquanto isso, as ranhuras também atendem a funções específicas, como resfriamento, ventilação, gerenciamento de cabos, etc.
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