Diferentes tipos de furos em engenharia e manufatura

Na engenharia, os tipos de furos envolvem muitas características que definem a aparência geral e o desempenho de um determinado produto. O tipo de furo escolhido afeta o desempenho, dependendo de sua finalidade — seja para montagem, fixação ou fluxo de fluido. 

Este artigo fornece informações sobre diferentes tipos de buracos usado em usinagem, incluindo furos cegos, furos passantes, escareadores, ranhuras, pontos, puncionados, perfurados, alargados, rosqueados, contra-rosqueados, congelados e muito mais. Então, continue lendo para descobrir como cada tipo de furo contribui para o sucesso da peça de trabalho.

O que as características do furo significam na usinagem?

Características do furo na usinagem

A furação na usinagem é definida como a criação de uma abertura em uma peça de trabalho. Muitas dessas características são por meio de características. Essas características vão da superfície para o interior do produto e são usadas na funcionalidade e no design. 

Em relação aos bens de consumo duráveis, da geladeira ao automóvel, quase todo objeto fabricado compreende um furo. O tipo mais frequente de furo é o cilíndrico. No entanto, qualquer um dos processos de usinagem CNC pode produzir furos de formas quadradas, ovais ou cônicas. Tais características podem ser moldadas usando perfuração de furos edm mandrilamento, alargamento, rosqueamento, brochamento e gravação a laser para fornecer furos mais precisos, exatos e especializados para cada necessidade.

Características típicas do furo

O formato de um furo ou de uma característica em uma peça define suas características de furo, as operações de usinagem a serem empregadas e os instrumentos de medição. Para garantir alta precisão dimensional em furos, um projeto normalmente especifica as seguintes características para cada tipo de furo:

• Forma e tamanho: Descreve o formato geral, o tamanho do produto e o projeto de desenvolvimento do produto.
• Profundidade do furo: Define até que ponto o furo é penetrado no material.
• Localização do furo: Indica o ponto preciso na peça de trabalho onde o furo deve ser perfurado.
• Tolerâncias de furos: Define os padrões permitidos de tamanho de furo.
• Revestimento de superfície Requisito: Garante a qualidade do formato do furo.
• Chanfro: Refere-se às bordas angulares ou ao fundo do furo para facilitar a montagem.

Todos esses atributos são essenciais para atingir a funcionalidade e o desempenho necessários do produto final.Leia mais sobre furo de perfuração de chapa metálica)

Tipos de furos em engenharia e manufatura

Em engenharia e usinagem, os recursos de furos são sempre incorporados no projeto da peça para desempenhar funções específicas. Eles são projetados para atingir certas propriedades de projeto, permitindo que os componentes atendam ao propósito pretendido. Vamos ver uma visão geral detalhada do tipos de buracos geralmente feito durante usinagem ou fabricação.

Buraco Cego

Buraco Cego

Um furo cego tem uma profundidade específica, mas não se estende através do material para a outra superfície. Estes são moldados por perfuração cnc, alargamento ou fresado em uma extensão especial, mas não passa pelo outro lado da peça de trabalho. Furos cegos são frequentemente aplicados para a medição de tensão residual. Além disso, eles são usados ​​para colocar um fixador em um furo sem que o fixador passe pelo material. 

Ao definir um furo cego, os engenheiros normalmente definem o tamanho do furo pelo seu diâmetro e profundidade, ou pelo seu comprimento e diâmetro. Furos cegos em máquinas CNC podem ser feitos executando o ciclo de fresamento de rosca, e o rosqueamento pode ser feito por rosqueamento convencional, rosqueamento de ponto único e interpolação helicoidal.

Através do orifício

Através do orifício

Um furo passante é definido como um furo criado em um material com suas duas extremidades abrindo em lados opostos do material. É o tipo de furo mais frequentemente usado em operações de usinagem. Um símbolo de chamada de furo passante é um círculo com o diâmetro do furo indicado dentro com o símbolo “Ø”. 

Os furos passantes são usados ​​em muitas aplicações onde os componentes devem ser inseridos através do material. Por exemplo, em placas de circuito impresso (PCBs). Além disso, esses tipos de furos são empregados na construção onde eles fornecem meios para segurar componentes, parafusos ou porcas.

Buraco Interrompido

Buraco Interrompido

Um furo interrompido é aquele em que a passagem é interrompida por outra característica. Isso torna o caminho do furo descontínuo. Por exemplo, certas regiões do material podem ser atravessadas por falhas produzidas durante a perfuração ou corte. 

Tipos de furos interrompidos são comuns em processos de corte intrincados, onde porções específicas do material devem ser deixadas sem corte. Além disso, vários furos podem ser perfurados em uma operação, com espaços entre eles. O processo requer ciclos de remoção e não remoção de material. Movimentos de corte são necessários para atingir o resultado desejado.

Buraco Simples

Buraco simples

Furos simples são os tipos mais diretos de furos para criar em uma aplicação de usinagem. É um furo redondo simples feito através de uma peça de trabalho para receber fixadores ou outras peças. 

O diâmetro e a profundidade do furo simples são estabelecidos nos requisitos de projeto. Esses furos podem ser produzidos em grandes quantidades e incorporados em muitos produtos, incluindo produtos de linha de montagem e peças estruturais. 

Furos rebaixados

Furos escareados 

Um furo escareado tem um diâmetro maior na parte superior. Então, quando um parafuso ou cabeça de parafuso é colocado no furo, a cabeça fica nivelada com a superfície do material. Especificamente, é importante quando a cabeça do fixador fica plana na superfície ou abaixo dela. O símbolo de chamada para o furo escareado é “⌴” e o diâmetro do furo escareado mais a profundidade do furo são fornecidos. Além disso, esses tipos de furos são comumente usados ​​em aplicações onde o SHCS (Parafuso de cabeça sextavada) É necessário. 

Buraco Spotface

Buraco Spotface 

Um furo spotface é semelhante a um furo rebaixado. Embora não seja tão profundo quanto furos rebaixados. O spotfacing produz uma superfície plana e lisa em uma superfície de peças fundidas/forjadas ásperas ou irregulares. Isso permite que um componente e um fixador fiquem nivelados com a superfície. 

O símbolo para furos spotface é o mesmo de um rebaixo, mas as letras SF são colocadas dentro do símbolo. Os furos spotface facilitam o processo de montagem, onde as peças devem se encaixar bem, por exemplo, no caso de peças feitas de material fundido, onde o acabamento da superfície pode não ser uniforme.

Furo escareado

Furo escareado

O furo escareado é perfurado para afunilar em tamanho conforme se move para cima. Por isso, dá o efeito de afundar o fixador. O furo escareado é simbolizado pelo símbolo de chamada “⌵”. Porque esses furos parecem ter o formato de um cone. 

Furos escareados são feitos quando você tem parafusos ou porcas para serem parcialmente ou completamente embutidos no material sem cabeça saliente. Eles são usados ​​especialmente em aplicações onde a aparência ou o fluxo de ar são um problema. Por exemplo, na produção de automóveis ou construção de aeronaves.

Furo de contraperfuração

Os furos de contraperfuração são os mesmos que os furos de escareamento. Eles contêm uma depressão acima do furo. Similarmente, esses furos são representados por um símbolo; muito parecido com furos de escareamento, mas com uma dimensão adicional, que se refere à profundidade. 

Os tipos de furos Counterdrill são usados ​​quando um parafuso ou porca escareada é necessário. Eles são comumente usados ​​na fabricação de PCB para fixadores escareados. O furo escareado permite que o fixador fique abaixo da superfície. Ele também garante a orientação adequada para a união.

Furo Cônico

Furo Cônico

Em furos cônicos, o diâmetro do furo aumenta de uma extremidade para a outra e vice-versa. O símbolo de chamada para furos cônicos é geralmente indicado por um triângulo com uma linha atravessando-o. 

Os tipos cônicos de furos são amplamente usados ​​em estruturas de engenharia para fixar ferramentas de corte ou porta-ferramentas nas indústrias aeroespacial e de fabricação de automóveis. Esses furos permitem a folga dos componentes em formato cônico de tal forma que eles se encaixem bem e com segurança durante a operação.

Furo de folga do parafuso

Furo de folga do parafuso

Um furo de folga de parafuso é um furo do tipo passante. Eles são perfurados com diâmetro ligeiramente maior do que o diâmetro nominal da rosca da cabeça do parafuso. 

Esses furos são úteis quando o parafuso ou porca passa pelo material, mas a cabeça não. A segunda dimensão é o tamanho do furo de folga do parafuso. Ele é baseado no diâmetro do parafuso e sua cabeça, excluindo o diâmetro do eixo. Os furos de folga do parafuso são usados ​​em operações de fixação em vários campos da engenharia.

Furo rosqueado

Furo roscado 

Um furo roscado inclui roscas internas. Elas são formadas por meio do processo chamado rosqueamento. É usado quando um parafuso de máquina precisa passar pelo furo, com as roscas indo diretamente para o material. 

O símbolo de chamada para um furo roscado também pode ter um “M” para roscas métricas ou outro símbolo para o tipo de rosca; a profundidade e os detalhes da rosca serão fornecidos aqui. Os furos roscados são usados ​​principalmente em metais e outras commodities onde não é possível fazer rosqueamento extra, e uma fortaleza é necessária.

Furo Rosqueado

Furo rosqueado

Furos roscados são semelhantes a furos roscados. No entanto, eles são feitos por uma operação de formação de rosca. Isso resulta na formação de roscas internas no furo. Isso é feito usando uma ferramenta de matriz para moldar o exterior e rosqueamento para moldar o interior do furo. 

Roscas de parafuso são importantes para unir peças com padrões de rosca correspondentes. Elas são comumente usadas como o último estágio do processo de usinagem, pois permitem que todas as peças sejam unidas usando fixadores roscados. 

Símbolos básicos de chamada de furos para tipos de furos

Símbolos de chamada de buraco

Aqui está uma lista dos símbolos de indicação dos buracos para cada um dos tipos de buracos mencionados:

• Furo cego: “Ø”

• Furo passante: “Ø” (Símbolo de diâmetro dentro do círculo, indicando o diâmetro do furo)

• Buraco Interrompido: Nenhum símbolo específico 

• Buraco Simples: Nenhum símbolo específico 

• Furo de escareamento: “⌴” (Símbolo de escareamento com diâmetro e profundidade fornecidos)

• Furo Spotface: “⌴” (Símbolo de escareamento com “SF” dentro)

• Furo escareado: “⌵” (Símbolo de escareado que indica o formato de cone)

• Furo de Contraperfuração: Símbolo semelhante a Escareador

• Furo cônico: símbolo de triângulo com uma linha (indicando a conicidade)

• Furo de folga do parafuso: Nenhum símbolo específico 

• Furo roscado: “M” (para roscas métricas)

• Furo roscado: semelhante ao furo roscado

Visão rápida: Tabela para tipos de furos

Como escolher o tipo de furo certo para seu projeto?

Escolher o tipo de furo certo para seu projeto de usinagem ou fabricação é vital para fazer a peça funcionar conforme necessário e padrão. Depende do requisito da peça, do tipo de material usado na produção da peça, de sua utilização e até mesmo do design da peça. Siga estas diretrizes para tomar a decisão certa:

• Entenda o propósito: Determine o propósito do furo na peça. Se você precisa de um furo pequeno ou grande, um furo alongado, um redondo ou até mesmo um quadrado.
• Determinar tamanho e forma: Dependendo do objetivo, escolha o tamanho e a forma do furo. Os formatos de furo mais comuns são redondos, quadrados e retangulares.
• Considere o tipo de material: Diferentes materiais exigirão uma broca ou serra copo diferente dependendo do material que está sendo usado. O tipo de material pode ser mais adequado para um tipo específico de usinagem, como alumínio, aço ou plástico, todos eles precisam de ferramentas especiais.
• Profundidade do furo: A profundidade do furo é a característica chave que influencia a escolha da ferramenta de corte. Então, é importante entender que algumas aplicações precisam de furos profundos enquanto outras precisam de furos rasos. (Obtenha mais informações sobre chato vs perfuração)
• Escolha a fonte de energia correta: Às vezes, pode ser um material grosso e às vezes pode ser um material duro e, portanto, você precisará de uma furadeira mais potente ou uma ferramenta de usinagem. Então, certifique-se de escolher a fonte de energia certa que lhe dará o padrão de furo certo.

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O tipo correto de furo e a qualidade do produto final são fatores-chave que determinam o desempenho do produto acabado. A escolha dos materiais e sua usinagem têm consequências no resultado final do seu trabalho. Portanto, antes de tomar qualquer decisão, é sempre aconselhável buscar opiniões de especialistas profissionais para evitar decisões erradas e demoradas.

Na Boda, entendemos o quão significativa é a furação para seus projetos. Nossa complexa usinagem de precisão, torneamento CNC, fresamento e serviço de perfuração cnc tornar possível realizar seus designs com mais precisão. Estamos comprometidos em entregar produtos e serviços da mais alta qualidade em fabricação. Entre em contato conosco para mais detalhes.