A escolha da máquina-ferramenta CNC correta começa com o material da peça. As propriedades físicas do metal ou plástico – dureza, condutividade térmica, ductilidade e abrasividade – determinam diretamente o tipo mais adequado de máquina, fuso e ferramenta. Abaixo está um guia material por material para ajudar oficinas mecânicas e fabricantes a combinar materiais de engenharia comuns com o equipamento CNC certo.
Alumínio e ligas de alumínio
O alumínio é leve, termicamente condutor e altamente usinável. Pode ser cortado em altas velocidades com forças de corte relativamente baixas. Para peças prismáticas, uma fresadora CNC de 3 eixos ou um centro de usinagem vertical (VMC) com fuso de alta velocidade (10.000 RPM e superior) é ideal. Para peças cilíndricas, como eixos e conectores de alumínio, um torno CNC oferece tempos de ciclo rápidos e acabamentos de superfície suaves. Um centro de usinagem CNC de 5 eixos é recomendado quando peças de alumínio com contornos complexos — como suportes aeroespaciais ou caixas eletrônicas — precisam ser usinadas em uma única configuração.
Aço e Liga de Aço
O aço carbono e o aço-liga são mais tenazes e requerem máquinas-ferramentas mais rígidas. Um centro de usinagem vertical médio ou grande com fuso BT40 ou HSK e acionamento de alto torque é adequado para fresar peças de aço como suportes, acessórios e bases de moldes. Para tornear eixos de aço, buchas e parafusos, um torno CNC de base inclinada com uma torre de ferramenta rígida garante precisão e longa vida útil da ferramenta. Centros de usinagem horizontais (HMCs) são comumente usados para produção de peças de aço em alto volume devido à sua rigidez e evacuação eficiente de cavacos.
Aço inoxidável
O aço inoxidável endurece rapidamente, gera altas temperaturas de corte e requer condições de corte estáveis. Um centro de usinagem CNC com estrutura rígida, amplo fornecimento de refrigeração e capacidade de executar taxas de avanço consistentes é essencial. Centros de usinagem horizontais e centros de usinagem verticais para serviços pesados com construção em caixa lidam bem com aço inoxidável. Para operações de torneamento, um centro de torneamento CNC com refrigeração de alta pressão e pastilhas afiadas com saída positiva ajuda a controlar a formação de cavacos e a evitar arestas postiças.
Titânio
A baixa condutividade térmica e a alta resistência do titânio o tornam um desafio. O calor de corte permanece na ponta da ferramenta, portanto as velocidades do fuso devem ser mantidas baixas. Os centros de usinagem CNC de 5 eixos são frequentemente usados para peças aeroespaciais e médicas complexas de titânio porque permitem um alcance mais curto da ferramenta e ângulos ideais da ferramenta. Para tornear titânio, é necessário um torno CNC resistente com fuso rígido e refrigeração de alta pressão para manter tolerâncias rígidas e evitar trepidações.
Ferro fundido
O ferro fundido é abrasivo e produz cavacos finos e pulverulentos. Centros de usinagem horizontais com proteção fechada e sistemas eficientes de remoção de cavacos são preferidos para fresamento de ferro fundido, pois o fuso horizontal ajuda a soltar os cavacos. Centros de usinagem verticais também podem ser usados se equipados com gerenciamento adequado de poeira e cavacos. Para tornear peças de ferro fundido, como discos de freio e carcaças de bombas, um torno CNC de base plana com guias endurecidas resiste ao desgaste abrasivo.
Latão e Cobre
O latão é macio e altamente usinável, produzindo excelentes acabamentos superficiais. Tanto as fresadoras CNC quanto os tornos CNC manuseiam o latão sem esforço, tornando-o adequado para conexões, válvulas e peças decorativas. O cobre é mais macio e pode manchar; ferramentas afiadas e velocidades controladas em um pequeno centro de usinagem CNC ou torno CNC de precisão produzem roscas limpas e superfícies lisas.
Plásticos de Engenharia
Plásticos como PEEK, náilon e PTFE exigem ferramentas afiadas e baixas forças de corte para evitar derretimento ou rebarbas. Uma pequena fresadora CNC ou VMC compacta com fuso de alta velocidade e resfriamento por jato de ar é uma boa combinação. Tornos CNC também podem girar componentes plásticos de forma eficiente com pastilhas polidas.
A correspondência do material com a máquina garante melhor vida útil da ferramenta, acabamento superficial e precisão dimensional. Para obter mais orientações sobre a seleção de máquinas para seu material específico, entre em contato com a Leyo Machine, um fornecedor direto da fábrica de fresadoras CNC, tornos CNC e centros de usinagem CNC.