Porta-ferramentas versus oxidação

Quando o ar entra em contato com o aço ou ferro, unido aos resíduos comuns ao ambiente de usinagem, a chancede ocorrer oxidação dos materiais são muito grandes. Isso porque o ferro, ao combinar com o oxigênio, forma o óxido de ferro, ou oxidação. O ferro, ao oxidar com uma certa frequência, aumenta de volume até lascar, já que o óxido de ferro necessita de mais espaço físico do que o ferro original. Algumas substâncias causam a oxidação mais rapidamente do que outras - a água, especialmente a salgada, e o aquecimento são agumas delas.

Metais ligados podem oxidar em velocidade diferente dos metais puros, devido às reações eletroquímicas. Por isso, o aço oxida mais rapidamente do que o ferro, e uniões entre diferentes materiais é ainda mais rápido. A oxidação não somente corroe a superfície, mas também desgasta o metal.

O Aço inoxidável é mais resistente a este efeito, mas o investimento nem sempre vale a pena. A prevenção total é praticamente fora de questão. Portanto a manutenção preventiva torna-se o foco. Com o avanço da tecnologia nas ferramentas de corte e o uso de alta pressão do fluido refrigerante através do eixo-árvore, é comum encontrar ferramentas operando na máquina, por mais de seis meses, sem troca de ferramenta de corte. Unido ao uso de emulsões a base de água nos fluídos de corte e lubrificantes, a prevenção da oxidação se torna ainda mais necessária.

Os porta-ferramentas irão durar um longo período de tempo se forem limpos e manuseados adequadamente. Isto inclui frequente limpeza e aplicação de soluções inibidoras de oxidação, bem como a lubrificação quando forem ser armazenados. Entretanto, se o porta-ferramentas ficar alojado por extensos períodos, a oxidação vai ocorrer. A remoção da oxidação poder ser difícil e ainda irá danificar as superfícies de contato entre o porta-ferramentas e o eixo-árvore, que após danificado, tem seu custo de reposição muito maior que o de um porta-ferramentas.

Aproximadamente 30% dos porta-ferramentas atualmente em uso nos magazines das máquinas devem estar danificados, acelerando o desgaste do eixo-árvore, que na sua substituição ou reparo - se possível -, vai paralisar toda a produção e faturamento da empresa.

Na maioria dos casos, coberturas de proteção são suficientes para inibir a corrosão. A aplicação a frio ou a quente de óxido preto pelo processo de banho ácido é universalmente aceita como uma cobertura inibidora de corrosão em porta-ferramentas. Novas versões de camadas de cromo acrescidas de polímeros têm se mostrado resistentes mesmo após 10 semanas de intensa exposição em atmosfera corrosiva, porém enquanto o óxido preto causa um aumento no custo do porta-ferramentas de cerca de 2%, a aplicação destas coberturas mais modernas acrescem o custo em mais de 50%, o que muitas vezes inviabiliza sua aplicação comercial para esta finalidade.

Caso os porta-ferramentas estejam apenas oxidados, é possível aplicar uma pasta de limpeza - antes é aconselhado fazer um teste para confirmar sua eficácia. A aplicação é feita usando um tecido grosso de limpeza, preferencialmente feltro, uma fina camada de pasta de polimento automotivo númer 3 (em cor Rosa), é importante escolher um produto que seja pouco abrasivo, que não cause alteração dimensional e ao mesmo tempo permita uma boa limpeza e remoção das manchas escuras causadas pelo processo de oxidação. Não se deve utilizar lixa ou pedra abrasiva, pois estas causarão danos irreversíveis nas superfícies cônicas dos porta-ferramentas e dos eixos-árvore. O próximo passo é fazer uma lavagem com fluído de limpeza para remoção do produto, seguido de jato de ar comprimido para secagem e lubrificação com óleo protetivo, não secativo, adequado ao período de armazenamento pretendido.

Porta-ferramentas oxidados são e serão sempre um problema nos ambientes de usinagem ao redor do mundo. A solução exige uma combinação de prevenção, inibição e valorização do porta-ferramentas através do levantamento da situação atual. É sempre importante conhecer suas consequências na redução da vida útil das ferramentas de corte, danos ao alojamento cônico do eixo-árvore, consequências nas paradas de máquinas devido frequentes trocas de ferramentas, problemas em se manter as tolerâncias e acabamentos superficiais Certos cuidados evitam que a ferramenta de corte ou inserto seja sub-utilizado, causando altos custos mensais.




Comentários