Processos de usinagem comuns e suas aplicações

 

Na fabricação moderna, a usinagem é uma parte essencial do processo. Envolve corte, retificação, perfuração e outras operações usando vários equipamentos mecânicos para atingir a forma, tamanho e qualidade de superfície desejados. Este artigo apresentará oito processos de usinagem comuns e suas aplicações, incluindo torneamento, fresamento, furação, retificação, mandrilamento, aplainamento, modelagem e usinagem por descarga elétrica (EDM).

 

 

Ⅰ Virando

 

▲ Torneamento

 

1. Visão geral do processo

O torneamento envolve fixar a peça em um mandril giratório e usar uma ferramenta de corte para usiná-la no formato e tamanho desejados. É particularmente adequado para a fabricação de peças cilíndricas, como eixos e luvas.

 

2. Características do processo de torneamento

Como um importante método de processamento mecânico, o torneamento possui uma série de características únicas, incluindo:

 

(1) Forte adaptabilidade no processamento

 

• Adaptabilidade de materiais:O torneamento é adequado não apenas para vários materiais de aço, mas também para cortar metais não ferrosos, não metálicos e até mesmo materiais ultraduros com precisão. Esta ampla adaptabilidade do material confere ao torneamento um papel vital na indústria de processamento de metal.
• Adaptabilidade estrutural:O torneamento pode usinar peças de diferentes formatos e estruturas, especialmente superfícies rotativas internas e externas, como cilindros e cones. Também se adapta bem a diferentes requisitos de precisão e rugosidade.

 

(2) Capacidades de processamento flexíveis e diversas

O torneamento pode processar várias superfícies rotativas, incluindo superfícies planas, superfícies curvas, arcos, linhas helicoidais e outras superfícies formadas, atendendo às necessidades de processamento de formas complexas.

 

(3) Processo de corte estável

O torneamento depende da rotação uniforme da peça bruta ou peça de trabalho como movimento primário, enquanto a ferramenta de corte ou outras arestas de corte fornecem o movimento de avanço. Este movimento garante um processo de corte relativamente estável com flutuações mínimas na força de corte.

 

Devido à estabilidade do processo de corte, o torneamento permite um maior volume de corte, melhorando a eficiência da produção. O processo de corte suave também ajuda a manter uma precisão de usinagem consistente.

 

(4) Alta precisão de usinagem

A precisão de usinagem do torneamento é relativamente alta, normalmente atingindo IT6 ou superior. Com o torneamento fino, é possível obter uma precisão ainda maior.

 

O torneamento também pode garantir a precisão posicional das diversas superfícies usinadas, como coaxialidade e perpendicularidade entre a face e o eixo.

 

(5) Excelente qualidade de superfície

A rugosidade superficial das peças torneadas é relativamente baixa, normalmente atingindo Ra 0,8μm ou menos, atendendo aos requisitos de qualidade superficial de muitas peças de alta precisão.

 

(6) Estrutura de ferramenta simples

A estrutura da ferramenta de torneamento é relativamente simples, fácil de fabricar e afiar e de baixo custo. Ao mesmo tempo, a forma geométrica e os ângulos da ferramenta de torneamento podem ser retificados e modificados de forma flexível para atender às diferentes necessidades de processamento.

 

(7) Elevados requisitos técnicos

O torneamento requer sólida base teórica e ampla experiência prática, principalmente em afiação de ferramentas, o que exige alto nível de habilidade.

 

3. Aplicações

O torneamento é um importante método de processamento mecânico com características únicas, incluindo:

 

▲ Tipo de Torneamento

 

• Fabricação de peças cilíndricas:Fabricação de peças cilíndricas: eixos de transmissão e buchas de rolamento.
• Processamento de superfícies rotativas:inincluindo superfícies cilíndricas internas e externas, superfícies cônicas, faces finais, ranhuras e roscas.
• Usinagem de Precisão:O torneamento fino pode alcançar alta precisão e qualidade superficial das superfícies das peças.

 

 

Ⅱ Fresagem

 

▲ Fresagem

 

1. Visão geral do processo

O fresamento envolve o uso de uma ferramenta de corte rotativa para cortar a superfície de uma peça de trabalho. Ao controlar o caminho do movimento da ferramenta, ela pode processar superfícies planas, superfícies côncavas e convexas, engrenagens e outras peças de formato complexo.

 

2. Aplicações

 

▲ Tipo de Fresagem

 

• Processamento de superfície plana:O fresamento plano é usado para obter superfícies planas da peça.
• Processamento Tridimensional:O fresamento vertical e o fresamento de topo são usados ​​para processar ranhuras, furos e perfis complexos.
• Processamento de engrenagens:A fresagem de engrenagens pode usinar os dentes das engrenagens.
• Processamento de curvas complexas:O fresamento de perfil é adequado para usinar formas complexas de curvas ou contornos.

 

 

Ⅲ Perfuração

 

▲ Perfuração

 

1. Visão geral do processo

A perfuração é um processo no qual uma broca rotativa corta o material de uma peça de trabalho para criar furos de diâmetro e profundidade especificados. É amplamente utilizado na fabricação, construção e manutenção.

 

2. Aplicações

 

▲ Tipo de Perfuração

 

• Usinagem de furos pequenos:A furação convencional é adequada para usinar furos de pequeno diâmetro.
• Posicionamento preciso:A perfuração central cria primeiro furos pequenos, garantindo um posicionamento preciso para furos maiores.
• Usinagem de furos profundos:A furação profunda é usada para usinar furos profundos, exigindo brocas especiais e técnicas de resfriamento.
• Usinagem multieixos:A furação multieixos permite a usinagem simultânea de múltiplos furos, melhorando a eficiência da produção.

 

 

Ⅳ Moagem

 

▲ Grelhar

 

1. Visão geral do processo

A retificação utiliza ferramentas abrasivas (como rebolos) para cortar ou retificar a superfície de uma peça de trabalho, alcançando alta precisão e qualidade superficial.

 

2. Aplicações

 

▲ Tipo de grelhado

 

• Usinagem de alta precisão:Usado para moldes, peças mecânicas de precisão, ferramentas, etc.
• Melhoria do acabamento superficial:A retificação pode melhorar significativamente a rugosidade das superfícies da peça.
• Usinagem de materiais duros:A retificação pode usinar materiais de alta dureza, como ligas de metal duro e titânio.

 

 

Ⅴ Chato

 

▲ Chato

 

1. Visão geral do processo

A furação envolve o uso de uma ferramenta rotativa para cortar dentro de um furo existente em uma peça de trabalho para obter dimensões e planicidade precisas.

 

2. Aplicações

 

▲ Tipo de chato

 

• Usinagem de furos:Particularmente adequado para furos cilíndricos internos de alta precisão e alta qualidade superficial.
• Usinagem de peças grandes:Usado em máquinas-ferramentas de grande porte para mandrilamento de furos profundos e de grande diâmetro.
• Perfuração CNC:A usinagem automatizada por meio de programação melhora a precisão e a eficiência.

 

 

Ⅵ Planejamento

 

1. Visão geral do processo

O aplainamento usa uma plaina para realizar um movimento linear alternativo na superfície de uma peça de trabalho, principalmente para usinar superfícies grandes e planas.

 

2. Aplicações

 

▲ Tipo de planejamento

 

• Usinagem de peças grandes:Como bases de máquinas-ferramenta, bases, etc.
• Usinagem áspera e fina:Dividido em usinagem de desbaste para remover material rapidamente e usinagem fina para melhorar a qualidade da superfície.
• Usinagem Manual e Automatizada:O aplainamento manual é adequado para pequenos lotes e tarefas de usinagem simples, enquanto o aplainamento automatizado melhora a eficiência e a estabilidade.

 

 

Ⅶ Modelagem

 

▲ Moldar

 

1. Visão geral do processo

A modelagem envolve o uso de uma ferramenta de modelagem para aprofundar gradualmente os cortes, produzindo contornos internos complexos.

 

2. Aplicações

 

▲ Tipo de modelagem

 

• Usinagem de formas complexas:Para contornos de peças, ranhuras, furos e outras formas complexas.
• Requisitos de alta precisão:A modelagem normalmente atinge alta precisão de usinagem e qualidade de superfície.
• Usinagem de materiais especiais:Adequado para materiais de alta dureza ou difíceis de usinar.

 

 

Ⅷ Usinagem por Descarga Elétrica (EDM)

 

▲ EDM

 

1. Visão geral do processo

A EDM utiliza descargas elétricas para erodir o material da superfície da peça, atingindo objetivos de usinagem sem contato.

 

2. Aplicações

• Materiais difíceis de usinar:Como carboneto, ligas de titânio, etc.
• Usinagem de alta precisão:A EDM pode atingir precisão dimensional em nível submícron, adequada para moldes, peças de precisão, etc.
• Usinagem de formas complexas:Ideal para contornos internos, pequenos furos, ranhuras e outras formas complexas.

 

 

Ⅸ Conclusão

 

Os oito processos de usinagem mencionados acima possuem características únicas e são adequados para diferentes necessidades de processamento. Torneamento, fresamento e furação são processos de corte tradicionais amplamente utilizados na usinagem de diversas peças. O desbaste e o mandrilamento concentram-se na alta precisão e na qualidade da superfície, enquanto o aplainamento e a modelagem são ideais para peças grandes e formatos complexos. A EDM, com seu processo exclusivo sem contato, desempenha um papel fundamental na usinagem de materiais difíceis e formas complexas. Na produção real, o processo de usinagem apropriado deve ser selecionado com base no material, forma, tamanho e requisitos de superfície da peça para obter os melhores resultados de usinagem.