Notícias

May 26, 2023

O porta-ferramentas certo para o trabalho

Os porta-ferramentas desempenham um papel crítico na conexão de elementos maximizando a usinagem

Os porta-ferramentas desempenham um papel crítico na conexão de elementos maximizando o desempenho da usinagem, no entanto, vários estilos diferentes estão disponíveis e o mais adequado dependerá da operação. Considere as principais características, pois elas diferenciarão um porta-ferramenta padrão de um que é a escolha certa para usinagem precisa e de alta velocidade. Ao selecionar um porta-ferramentas de alta velocidade que produzirá consistentemente alta qualidade e operação segura, as oficinas mecânicas devem se concentrar no equilíbrio, contato cônico e precisão. Alan Miller, gerente de engenharia daFerramentas de precisão BIG Kaiser, discute por que esses três aspectos são as principais prioridades dos fabricantes de produtos médicos e revela os resultados possíveis de cada um.

Para alta precisão de usinagem, o cone deve ser fabricado com tolerâncias extremamente apertadas para que o porta-ferramenta seja posicionado com precisão dentro do fuso para fornecer uma conexão rígida para as cargas axiais e radiais. A boa repetibilidade dentro e fora da máquina mantém a consistência. Os requisitos necessários dependerão do tipo de porta-ferramenta usado – estilos HSK, CAT/BT e Polygon.

HSK são cones de haste oca – os tipos disponíveis incluem A, E e F – e oferecem rigidez radial e precisão em alta velocidade. Este tipo de cone é muito mais curto (25mm, 32mm, 40mm, 50mm, 63mm, 80mm, 100mm e 125mm) e inclui um mecanismo interno para conexão radial e axial.

"Como este é um cone oco e pequeno, a seleção do material é extremamente importante", diz Miller. "O HSK é preso por dedos que alcançam dentro desse núcleo oco e puxam e esticam o cone de volta ao eixo. A espessura da parede é muito pequena e é realmente crítico ter um grau de aço de alta qualidade, e é por isso que usamos moldes aço para os cones muito pequenos."

Outra consideração importante para os tipos HSK é o acabamento dos recursos de fixação após o tratamento térmico. Como os dedos alcançam o interior e agarram um recurso dentro desse cone oco, certificando-se de que esteja acabado após o tratamento térmico garante que esteja no local correto para que você obtenha uma repetibilidade mais precisa no eixo.

Estilo CAT e BT os porta-ferramentas cônicos comuns têm um cone de estilo mais tradicional. Ambos têm uma relação de conicidade de 7:24 e requerem um botão de retenção ou pino de tração para prender o suporte dentro do fuso da máquina. À medida que a máquina agarra e puxa, o fuso se expande para garantir o contato cônico. Com o tamanho maior e o formato cônico do fuso, o cone se abrirá à medida que as velocidades aumentarem significativamente. À medida que o fuso se abre, a força da unidade de fixação puxa o suporte para mais fundo no fuso, o que faz com que o porta-ferramenta perca alguma precisão.

Para resolver esse problema, o sistema de fuso BIG-Plus da BIG Kaiser permite que a haste entre em contato com o cone do fuso e a face do fuso simultaneamente, permitindo maior rigidez da ferramenta devido ao maior diâmetro de contato da face do flange do porta-ferramenta. O contato de face maior, combinado com o contato cônico, funciona em conjunto para resistir à deflexão.

Tipos de cone de polígono coloque a face e o cone do eixo da máquina e o porta-ferramenta em contato, garantindo alta repetibilidade. O design do polígono também permite a centralização automática para melhorar a precisão. No entanto, esses tipos são mais difíceis de retificar devido à inclinação, portanto, é necessária uma máquina de ponta para obter precisão.

À medida que as velocidades do fuso aumentam, torna-se mais importante obter o equilíbrio necessário do porta-ferramentas. Os porta-ferramentas balanceados permitem que os usuários operem nas mais altas velocidades e taxas de avanço do fuso, maximizando a vida útil da ferramenta, o acabamento da superfície e a vida útil do fuso. O balanceamento garante que a aresta de corte da fresa de topo se encaixe consistentemente no material para evitar trepidação e baixa qualidade do acabamento superficial.

"Para equilíbrio, estamos falando de cargas laterais geradas por essa massa desequilibrada correndo em alta velocidade", explica Miller. "Portanto, isso pode ter influências nos rolamentos do fuso da máquina-ferramenta para o desempenho de corte real na extremidade comercial da ferramenta de corte. É muito importante considerar, e há um novo padrão ISO de balanceamento de porta-ferramentas que foi lançado em 2017 para promover ajudar os usuários a atender aos requisitos."