Por que a quantidade de facas de corte na ferramenta é importante ?

Por que a quantidade de facas de corte é importante

Uma das considerações mais importantes ao escolher uma fresa de topo é determinar qual número de canais é melhor para o trabalho em questão. 

Tanto o material quanto a aplicação desempenham um papel importante nesta parte crítica do processo de seleção de ferramentas. 

Compreender os efeitos da quantidade de canais nas propriedades da ferramenta e como uma ferramenta se comportará em diferentes situações é uma consideração essencial no processo de seleção de ferramentas.

Fundamentos da geometria da ferramenta

Geralmente, ferramentas com mais facas têm um núcleo maior e sulcos menores do que ferramentas com menos facas.

Mais facas com um núcleo maior podem fornecer benefícios e restrições, dependendo da aplicação.

Simplificando, um núcleo maior é diretamente proporcional à resistência da ferramenta; quanto maior o núcleo, mais forte será a ferramenta. 

Por sua vez, um núcleo maior também reduz a profundidade do canal de uma ferramenta, restringindo a quantidade de espaço para a existência de cavacos. 

Isso pode causar problemas com o empacotamento de cavacos em aplicações que requerem a remoção de materiais pesados. 

No entanto, essas considerações nos conduzem apenas parcialmente ao tomar uma decisão sobre qual ferramenta usar e quando.

ferramenta corte-quantidade facas-canais largura núcleo

Considerações refentes aos materiais a serem usinados

Tradicionalmente, as fresas de topo vinham com a opção de 2 ou 4 facas de corte.

A regra geral amplamente aceita era usar 2 canais para usinar alumínio e materiais não ferrosos e 4 canais para usinar aço e ligas mais duras. 

Como as ligas de alumínio e não ferrosas são normalmente muito mais macias que os aços, a resistência de uma ferramenta é menos preocupante, uma ferramenta pode ter avanços mais rápidos e maiores taxas de remoção de material (MRR), facilitadas pelos grandes vales de canal das  ferramentas de 2 canais.

Os materiais ferrosos são normalmente muito mais duros e requerem a resistência de um núcleo maior. As taxas de avanços são mais lentas, resultando em cavacos menores e permitindo os vales de canal menores de uma ferramenta de núcleo maior. Isso também permite que mais canais caibam na ferramenta, o que, por sua vez, aumenta a produtividade.

ferramenta corte quantidade facas canais comparativo

Recentemente, com máquinas e caminhos de ferramenta mais avançados, as ferramentas de maior número de canais se tornaram a norma na fabricação. 

O ferramental para não ferrosos tornou-se amplamente centrado em ferramentas de 3 canais, permitindo maior produtividade ao mesmo tempo em que permite a evacuação adequada dos cavacos.

O ferramental para ferrosos deu um passo adiante e progrediu não apenas para 5 e 6 canais, mas até 7 canais e mais em alguns casos. Com uma faixa mais ampla de dureza, às vezes no topo da escala de dureza Rockwell, muitos mais canais permitiram uma vida útil mais longa da ferramenta, menos desgaste da ferramenta, ferramentas mais fortes e menos deflexão. 

Tudo isso resulta em ferramentas mais especializadas para materiais mais específicos. O resultado final é maior MRR e maior produtividade.

Parâmetros de execução

Assim como as considerações de material terão um impacto na ferramenta escolhida, o tipo de operação e os requisitos de profundidade de corte também podem ter um grande impacto no número ideal de canais para sua aplicação. 

Em aplicações de desbaste, quantidades mais baixas de canal podem ser desejáveis ​​para evacuar grandes quantidades de cavacos mais rápido com vales de canal maiores.

Dito isso, há um equilíbrio a ser encontrado, pois os caminhos da ferramenta modernos, como o fresamento de alta eficiência (HEM), podem atingir um MRR extremo com um passo muito pequeno e um número maior de canais. 

Em um sentido mais tradicional, quantidades mais altas de canais são ótimas para operações de acabamento em que pequenas quantidades de material estão sendo removidas e um acabamento melhor pode ser obtido com mais canais, sem se preocupar tanto com o escoamento de cavacos.

ferramenta corte-quantidade facas canais arestas

A contagem de flautas também desempenha um grande papel no cálculo de velocidades e avanços . Uma regra comum é “mais flautas, mais alimentação”, mas isso pode ser um equívoco muito prejudicial. Embora seja verdade em alguns casos, este não é um princípio infinitamente escalável. Como afirmado anteriormente, aumentar o número de canais em uma ferramenta limita o tamanho que os vales de canais podem ter. Enquanto a adição de um 5 th flauta para uma ferramenta 4 flauta teoricamente dá-lhe 25% de remoção de mais material por rotação com uma velocidade de alimentação apropriadamente aumentada, alimentando a ferramenta que muito mais rápido pode sobrecarregar a ferramenta. O aumento de 25% na remoção de material está mais próximo de 10-15%, visto que a ferramenta é exatamente a mesma em todas as outras especificações. Ferramentas de maior contagem de canais podem exigir velocidades e avançosser recuado tanto em alguns casos, que uma contagem menor de flautas pode ser ainda mais eficiente. Encontrar o equilíbrio certo é fundamental nas práticas modernas de fresamento.

Fonte: https://www.harveyperformance.com/in-the-loupe/flute-count-matters