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Jul 13, 2023

Maximizando o MRR com ferramentas para alta

Ferramentas de corte avançadas podem maximizar as taxas de remoção de metal (MRR) ao usinar até mesmo os materiais mais difíceis de usinar. Alimentadas pelos mais recentes programas CAM, essas estratégias de usinagem são conhecidas

Ferramentas de corte avançadas podem maximizar as taxas de remoção de metal (MRR) ao usinar até mesmo os materiais mais difíceis de usinar. Apoiadas nos mais recentes programas CAM, essas estratégias de usinagem são conhecidas como desbaste otimizado de alta velocidade e alta eficiência e também por marcas proprietárias como Dynamic Milling da Mastercam. Ferramentas como ferramentas de metal duro com vários canais se beneficiam das mais recentes tecnologias avançadas em previsão de máquinas, fusos de alta velocidade, revestimentos e geometrias.

Veja como os principais fabricantes de ferramentas estão ajudando os clientes a colocar essas ferramentas para trabalhar na usinagem de titânio, ligas à base de níquel, superligas, Inconel e aço inoxidável.

Remover o metal é importante, e fazê-lo rápido o suficiente para ganhar dinheiro é mais importante. Para capitalizar as mais recentes estratégias de usinagem para fresamento de materiais difíceis de usinar, a Iscar Metals Inc., de Arlington, Texas, continua a adicionar às suas linhas de fresas de topo sólidas de metal duro com múltiplos canais, de acordo com Bryan Stusak, gerente nacional de produtos –fresagem. A Iscar projetou fresas de topo de metal duro especificamente para estratégias de fresamento, incluindo fresamento de alta velocidade, fresamento de alta eficiência, desbaste otimizado e estratégias CAM proprietárias, como o Fresamento Dinâmico da Mastercam.

“Todas essas quatro estratégias são essencialmente as mesmas”, disse Stusak. “Desenvolvemos ferramentas multicanais e, especificamente, uma ferramenta de sete canais com tecnologia de divisão de cavacos para permitir larguras de corte muito leves, dependendo do comprimento do canal na fresa de topo. Essas estratégias gerenciam ativamente todos os quatro atributos dos sistemas CAM – incluindo a largura radial de corte, o arco de contato, a espessura do cavaco e a taxa de avanço – para um desempenho otimizado”, disse ele.

A tecnologia de divisão de cavacos reduz a pressão radial da ferramenta encontrada em longos comprimentos de corte e ajuda a quebrar os cavacos, produzindo cavacos mais gerenciáveis ​​para o operador ou para o coletor de cavacos ou transportador removerem, explicou Stusak. “A chave para usinar materiais difíceis de usinar é o engate radial”, disse ele. “Você deseja minimizar a largura do corte ou arco de contato para vencer o calor.” Ao minimizar a largura de corte, não há tanta transferência de calor para a ferramenta devido ao tempo limitado de corte na fresa de topo.

Existem outras vantagens. “Ao minimizar a largura do corte, você pode elevar a metragem superficial na maioria das ligas, com exceção das ligas à base de níquel”, disse Stusak. “Não é possível aumentar muito a velocidade de corte porque é impossível eliminar o calor no corte, mas para o Ti6Al4V temos estudos de caso onde usinamos até 400 sfm com 4% de contato radial com essas ferramentas.”

Compreender a composição desses materiais é fundamental para compreender as limitações da velocidade de corte. “A dureza da peça e a composição do material têm uma grande influência na usinabilidade”, explicou ele. “As superligas à base de níquel, à base de cobalto e à base de ferro contêm certos elementos de liga que não permitem a elevação do SFM porque você não pode eliminar o calor no corte, não importa o que você faça com a largura do corte ou velocidade de corte. [As velocidades de corte] devem ficar entre 80 e 110 sfm dependendo da dureza do material.”

É diferente com o aço inoxidável PH, alguns aços inoxidáveis ​​duplex e ligas de titânio, onde a velocidade pode ser aumentada para obter mais produtividade da ferramenta. “Os aços inoxidáveis ​​duplex que possuem muito teor de níquel e cromo são mais parecidos com os materiais Inconel devido ao alto teor de níquel. Portanto, é essencial na usinagem de ligas de alta temperatura compreender os elementos de liga nelas contidos”, disse ele.

Stusak enfatizou os benefícios dessas estratégias de usinagem explicando que o princípio básico do corte de metal é formar um cavaco adequadamente em relação à geometria da aresta, de modo que você corte o material, e não o arar. Tanto o desbaste quanto o acabamento se beneficiam de estratégias de usinagem otimizadas, mas especialmente do desbaste, onde o tempo de usinagem pode ser bastante reduzido.