E se o buraco for muito fundo e o broca helicoidal pausas?
A perfuração de furos profundos é difícil, e este artigo descreve as várias técnicas necessárias, incluindo perfuração por pica-pau, perfuração por ranhura parabólica, ciclos de código G personalizados e perfuração por canhão ou perfuração BTA.
A maioria dos operadores de CNC sabe que a perfuração por pica-pau pode ajudar a perfurar furos profundos. Alguns usam brocas de alto desempenho, como brocas de ranhura parabólica.
Mas acontece que existem muitas técnicas menos conhecidas que podem ajudar você a perfurar furos profundos com sucesso.
Qual é a profundidade de um “buraco profundo” e como escolher um método de processamento
A maioria dos fabricantes de ferramentas considera qualquer furo mais profundo do que 3 ou 4 vezes o diâmetro da broca helicoidal como um furo profundo. Existem várias ranhuras espirais com geometrias sofisticadas, como brocas de ranhura parabólica, que podem ajudar você a perfurar mais fundo, mas elas também têm um limite.
Bicando a broca
Os ciclos de perfuração por pica-pau são comuns na maioria das máquinas CNC. Ao usar a perfuração por pica-pau, a broca helicoidal é periodicamente retraída uma distância para permitir a quebra e a limpeza de cavacos. Existem muitos ciclos diferentes de perfuração por pica-pau, e quanto mais fundo você perfura, mais frequentemente você pica e mais longe você retrai. A coisa mais importante a lembrar ao usar a perfuração por pica-pau é evitar prender cavacos no fundo do furo. Se houver cavacos no fundo, eles interferirão na capacidade da broca helicoidal de perfurar, resultando em embotamento prematuro da broca e um acabamento superficial ruim.
Ao furar com pica-pau, considere pausar a retração após uma leve retração de 0,025 mm. Deixe a broca helicoidal girar algumas voltas para puxar os cavacos para fora da parte mais profunda do furo. Além disso, nunca puxe a broca para fora do furo se estiver retornando ao processo. Isso tornará mais fácil para o refrigerante empurrar os cavacos de volta para o furo.
Calha parabólica para furos profundos
Brocas helicoidais com ranhuras parabólicas ajudam a evacuar cavacos ao perfurar mais profundamente do que 7 diâmetros. Usando uma broca de ranhura parabólica, você pode perfurar mais profundamente, 20 diâmetros, em comparação com apenas 7 diâmetros.
O papel do refrigerante e da quebra de cavacos
O maior obstáculo para a usinagem de furos profundos são os cavacos:
- Como podemos retirá-los sem entupir?
- Como evitamos que eles comprometam o acabamento superficial do furo?
A escolha da ferramenta, do processo e do líquido de arrefecimento desempenham um papel.
Certos tipos de brocas têm vantagens inerentes para usinagem de furos profundos. Por exemplo, brocas helicoidais de canal parabólico mudaram a geometria dos canais para otimizar a evacuação de cavacos em furos profundos. Brocas canhão e brocas BTA são ambas direcionadas às necessidades de furos profundos, especialmente evacuação de cavacos.
O refrigerante é crítico no processo de evacuação de cavacos. A melhor maneira de fazer isso é fornecer refrigerante na ponta da ferramenta com a maior pressão possível. O refrigerante de alta pressão diretamente na ponta da ferramenta pode gerar uma força considerável para empurrar os cavacos para cima e para fora do furo.
O sistema de entrega no fuso fornece refrigerante sob pressão para dentro do furo de perfuração ao longo do comprimento da broca. Isso ajuda a liberar os cavacos para cima a partir do fundo do furo, o que ajuda na perfuração de furos profundos.
Furos de refrigeração do fuso em uma broca helicoidal.
O ciclo de perfuração por picote se preocupa principalmente com a quebra e evacuação de cavacos. Cada pacote normalmente quebra cavacos. Cavaletes longos e finos grudam em todos os lugares e são difíceis de evacuar. Cavaletes compactos podem ser evacuados de forma mais eficiente de furos mais profundos. Quanto mais profundo o furo, mais frequentemente a broca helicoidal deve picar para garantir que os cavacos permaneçam compactos.
Além disso, a distância de retração é importante. Uma retração maior ajuda a puxar os cavacos para fora do furo. No entanto, a broca deve retrair mais, o que diminui a velocidade, e deve-se tomar cuidado para não retrair totalmente a broca para fora do furo. Um furo aberto faz com que os cavacos sejam jogados no fundo e devem ser evacuados novamente.
Um ciclo de perfuração profunda personalizado usa um código g personalizado para otimizar a estratégia de perfuração em cada estágio à medida que o furo fica mais profundo.
Ciclo de perfuração de furo profundo personalizado
Infelizmente, os ciclos de perfuração enlatados são frequentemente limitados ao perfurar furos muito profundos. O que precisamos é de um ciclo de perfuração de furo profundo personalizado.
Como os ciclos personalizados diferem dos ciclos de perfuração fixos regulares?
Primeiro, a estratégia de bicar. É importante ser capaz de começar com um pequeno bicar e bicar mais conforme o buraco fica mais fundo. A retração completa muito cedo antes que o buraco fique mais fundo é um movimento desperdiçado que não serve a nenhum propósito. O ideal é perfurar alguns diâmetros de profundidade sem bicar e, então, começar a bicar. A frequência do bicar precisa aumentar conforme o buraco fica mais fundo. A natureza do bicar também deve mudar dependendo da profundidade do buraco.
Começamos com uma pequena retração curta – apenas o suficiente para quebrar o cavaco. No entanto, conforme o furo fica mais profundo, retrações cada vez mais longas são necessárias porque não precisamos apenas quebrar o cavaco, mas também facilitar a extração do cavaco. Finalmente, queremos ser capazes de evitar que a broca helicoidal saia completamente do furo para que os cavacos não sejam jogados de volta para o furo.
O segundo é o avanço e a velocidade da bicada. Conforme o furo fica mais fundo, podemos reduzir a taxa de avanço e a velocidade do fuso. Não é necessário fazer isso até que o furo atinja a profundidade limite, mas ajudará muito quando atingirmos essa profundidade.
Por fim, sempre que estivermos escrevendo um ciclo personalizado, precisamos considerar se usaremos a taxa rápida ou de avanço para bicar e retrair do furo. Esse é o movimento reverso que não corta nada, e temos o potencial de economizar mais tempo do que com um ciclo de perfuração fixo que mantém todo o movimento em uma taxa de avanço.
Ao usar o g-code personalizado para fazer tudo isso, podemos desperdiçar o mínimo de tempo possível em bicadas, ao mesmo tempo em que garantimos que, quando as coisas ficarem difíceis, poderemos fazer algo para manter a ferramenta funcionando sem quebrar. Embora os ciclos de perfuração fixos variem de CNC para CNC, poucos CNCs têm a flexibilidade para controlar todas essas variáveis.
Perfuração de canhão: o buraco mais profundo até agora
As técnicas descritas até agora levarão você até uma profundidade de cerca de 20 diâmetros. Depois disso, precisamos de uma abordagem totalmente nova.
