04/07/2018

Conectando a nova geração de ferramentas a novos centros de usinagem com múltiplos fusos.

Soluções de ferramentas de corte para Centro de Usinagem com Múltiplos fusos visando mínimo tempo de set-up e máxima produtividade.

A indústria moderna exige soluções rápidas e eficientes para produção em massa. A nova geração de centros de usinagem de múltiplos fusos supre essa necessidade; podem aumentar a produtividade pela usinagem simultânea de duas a quatro peças. A ISCAR desenvolveu soluções em ferramentas para esse tipo de máquina a fim de garantir precisão e qualidade com tempo de preparação mínimo.

Os fabricantes de ferramentas também devem se adaptar às mudanças ocorridas nas indústrias aeroespacial, aeronáutica e médica que exigiram a usinagem de materiais exóticos ou de alta temperatura com máxima eficiência. Em especial, a aplicação de refrigeração com alta pressão (ou ultra-alta) diretamente à área de trabalho para aumentar a eficiência e o fluxo de cavacos, requer soluções adequadas em ferramentas.

Os tornos verticais têm amplas aplicações para a fabricação de peças automotivas, hidráulicas e da indústria em geral; seu valor na maximização da eficiência não deve ser subestimado.

Ferramentas para Centros de usinagem de múltiplos fusos

Um centro de usinagem de múltiplos fusos economiza espaço em unidades fabris, reduz o estoque de ferramentas ao combiná-las para o uso em operações sequenciais e diminui o tempo de preparação pela montagem e ajuste da mesma ferramenta para cada fuso.

O principal objetivo do uso dos centros de usinagem de múltiplos fusos, sem a compensação do eixo-Z, é facilitar o ajuste axial necessário para obter máxima precisão. Isso garante a repetitividade da peça em todos os fusos e o tempo de corte é reduzido graças a uma passagem de corte mais precisa.

Existem vários métodos para essa finalidade:

  • Espaçadores retificados, normalmente aplicados em fresas de faceamento para fornecer uma técnica simples para ajuste de comprimento;
  • Cunhas de ajuste nas pastilhas para torneamento fino de sobreposição (às vezes em adição aos espaçadores retificados), normalmente usados para faceamento em operações de acabamento;
  • Ferramentas para operações de furação ou mandrilamento, com profundidade de furo exata, que pode ser ajustada por cartuchos (há também uma opção para ajuste radial).  Para brocas inteiriças de metal duro, a ferramenta pode ser montada em um porta-ferramenta ajustável.
Cápsulas ajustáveis
Fig. 1: Cápsulas ajustáveis
  • Ferramentas complexas, incorporando diferentes tipos de instrumentos, que podem ser combinadas e ajustadas por alguns (ou todos) dos métodos mencionados anteriormente. A figura 2 mostra um exemplo de uma ferramenta que executa furação, chanframento e fresamento de ranhuras; e que é regulada por espaçadores, cunhas e parafusos pré-ajustados.
Fig. 2: Ajuste do sistema combinado

O ajuste de sistemas técnicos complicados para atender as demandas de clientes requer tempo e recursos humanos adicionais para procedimentos de montagem e ajuste fino.

Em geral, os principais fabricantes de máquinas-ferramenta múltiplos fusos (Machine Tool Builders — MTB) preferem fornecer soluções completas para equipamentos iniciais ou Projetos Turnkey. Esses esquemas abrangentes economizam tempo e reduzem os recursos humanos necessários para os procedimentos de implementação, especialmente para projetos maiores. Líder em ferramentas de corte e acessórios relacionados, a ISCAR fornece  soluções de ferramentas completamente montadas, ajustadas, balanceadas e bem embaladas.

Aplicações MQL

A tecnologia da Mínima Quantidade de Lubrificação (MQL) é amplamente aplicada em ferramentas para centros de usinagem de múltiplos fusos, pois contorna o problema de vazamento de líquido da máquina e não requer equipamento adicional para o retorno do líquido refrigerante. O sistema MQL ajuda a manter a boa condição da máquina durante uso contínuo, melhora a qualidade dos cavacos, a evacuação e reciclagem e representa uma tecnologia "verde" para um ambiente mais saudável.

As ferramentas que trabalham com o sistema MQL possuem design e acessórios diferentes das ferramentas que funcionam com o líquido refrigerante convencional. Uma vasta experiência com fabricantes de máquinas-ferramenta, que utilizam esse conceito de líquido refrigerante, permitiu à ISCAR desenvolver soluções em ferramentas MQL adequadas, que atingem funcionalidade de alta qualidade no processo de corte de metal.

Ferramentas com refrigeração de alta pressão (HP)

A aplicação de refrigeração de alta pressão em operações de canais e corte proporciona excelentes resultados de quebra de cavacos em todos os materiais, reduzindo ou até mesmo eliminando o fenômeno de aresta postiça, particularmente ao usinar aço inoxidável e ligas de alta temperatura. Para aproveitar esses recursos, a ISCAR projetou uma grande variedade de ferramentas para aplicações de torneamento, canais e corte com refrigeração de alta pressão, de diferentes tamanhos, adaptações e conexões de interface com a máquina.

Os sistemas MODULAR-GRIP para refrigeração de alta pressão foram desenvolvidos para reduzir custos com ferramentas e estoques e levam em consideração muitos anos de experiência no trabalho com os principais fabricantes de máquinas-ferramenta

A cooperação com importantes participantes do mercado de fabricantes de máquinas-ferramenta levou ao desenvolvimento de linhas standard de ferramentas dedicadas para cada interface MTB, como VDI, rabo de andorinha (Dove Tail — DT), CAPTO e uma grande variedade de interfaces específicas.

Solução completa de arestas de cortes para máquinas
Fig. 3 Solução completa de arestas de cortes para máquinas 

Tornos CNC com torres tipo disco usam diferentes interfaces e frequentemente exigem ajuste do balanço da ferramenta, conforme a Figura 4.  A ISCAR proporcionou uma resposta a esta necessidade com a linha JHP Multi Connection (MC) para ferramentas de torneamento, corte, canais e rosqueamento, montadas em suportes com sistema de refrigeração pela base, que permite fixação simples e rígida e é amplamente utilizada por MTBs europeus, japoneses, coreanos, norte-americanos, chineses e taiwaneses. As ferramentas de múltiplas conexõespermitem a fixação no suporte de ferramenta de troca rápida e também diretamente na torre com diferentes conexões de refrigeração. Ferramentas com uma saída de refrigeração com jato de alta pressão (Jet High Pressure — JHP) também oferecem um desempenho vantajoso quando a pressão convencional é aplicada.

Ajuste do balanço da ferramenta pelo avanço ou recuo do porta ferramenta
Fig. 4 Ajuste do balanço da ferramenta pelo avanço ou recuo do porta ferramenta

Soluções UHP

As ferramentas de refrigeração de pressão ultra-alta (Ultra-High Pressure — UHP) facilitam a usinagem eficaz de materiais resistentes ao calor e titânio utilizados pela indústria aeroespacial, a fim de obter altos parâmetros de usinagem, enquanto mantêm pequenos tamanhos de cavacos. A ISCAR fornece uma variedade de soluções UHP especiais para diferentes tipos de interfaces de máquinas e várias aplicações.


Ferramentas com conexões CAPTO sem Trocadores Automáticos de Ferramentas (Automatic Tool Changer — ATC)

As torres de tornos verticais podem ser equipadas com instrumentos sem ATC, o que permite que as ferramentas sejam fabricadas com o menor balanço possível. Isso, por sua vez, aumenta a rigidez e estabilidade do processo de usinagem e reduz os custos de produção de ferramentas.

A ISCAR desenvolveu blanks CAPTO dedicados, sem um flange ATC e sem rosca interna, especificamente para produzir esses tipos de instrumentos.

Exemplo de uma ferramenta sem ATC
Fig. 5 Exemplo de uma ferramenta sem ATC
As informações e opiniões veiculadas nesse artigo são de responsabilidade exclusiva do autor e não representam a opinião do Grupo CIMM.

Iscar do Brasil

Perfil do autor

A Iscar, empresa multinacional israelense, está localizada na cidade de Vinhedo, em São Paulo. Atua no segmento de ferramentas de corte, comercializando os produtos fabricados pela matriz em Israel, na fábrica em Vinhedo e em outras unidades fabris em diversos países. Desde o início de suas atividades no Brasil, em 1995, a Iscar fornece e desenvolve soluções de usinagem para todo o território nacional nos mais diversos segmentos deste mercado. Os destaques ficam por conta das indústrias de autopeças, automobilística, ferramentaria, moldes e matrizes, mecânica geral, usinagem para terceiros, indústria de base, manutenção, implementos agrícolas, máquinas e equipamentos, bombas, válvulas, conexões e indústria hidráulica. Na sede em Vinhedo, a Iscar possui uma unidade fabril especializada na fabricação de ferramentas especiais, brocas, suportes, bedames, barras de mandrilar, cabeçotes de fresamento, pastilhas de metal duro com perfis especiais, entre outros produtos, e conta com apoio de profissionais capacitados para desenvolver as melhores soluções para o mercado de usinagem, além de um serviço de atendimento ao consumidor treinado para suprir a necessidade de cada cliente, estoque e logística estratégica capaz de abastecer seus clientes com rapidez e segurança, infra-estrutura nos padrões internacionais e, inclusive, um Centro Tecnológico de Usinagem.


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