Você está pensando adquirir uma nova máquina CNC, mas esta cheio de dúvidas sobre qual comprar?

Esse é o cenário de diversos empresários e empreendedores.

Diante de uma diversidade de modelos, com diversas aplicações, sempre surge as dúvidas de qual trabalhará melhor, de qual tem o melhor custo beneficio, e em qual não vai ser um desperdício de dinheiro.

Pensando nisso, fiz esse post para você saber tudo o que precisa antes de comprar uma máquina CNC.

O que é uma máquina CNC?

Uma máquina CNC é uma máquina que trabalha através de comando numérico computadorizado(CNC), que é uma "folha de códigos".

O CNC é definido por um programador, cuja função é determinar quais os movimentos a sua máquina deve realizar.

O programador de máquina CNC escreve os códigos se baseando no desenho da peça feito pelos engenheiros.

Assim, ele define quais os melhores caminhos a serem seguidos pela máquina, sempre buscando otimizar o tempo de usinagem.

A história

As primeiras máquinas NC foram criadas na década de 50 e trabalhavam seguindo códigos de cartões perfurados.

Já nessa época, o conceito de controlar máquinas "automaticamente" já se mostrava ser eficiente e capaz de otimizar os processos, reduzindo o tempo e custo de operações.

Porém, os fabricantes de máquinas não deram a devida atenção na época.

A popularidade dessas máquinas se deu apenas quando o exército dos Estados Unidos comprou 120 máquinas NC e as alugou para diversas empresas, para que elas se familiarizassem com a nova tecnologia, e, graças a isso, na segunda metade da década de 50, o NC começou a emplacar nas empresas.

Mas, mesmo com toda a popularidade alcançada, ainda havia alguns problemas que só foram se resolver na década seguinte, como por exemplo, o código G, que surgiu na década de 60, e os primeiros programas CAD.

Tipos de máquina CNC

Há diversos tipos de máquinas CNC no mercado, e muitas vezes ficamos em dúvida na hora de fazer um investimento desses.

Afinal, são muitas características, muitas aplicações, muitas marcas.

Eu vou listar para você os modelos que existem hoje no mercado e falar brevemente sobre cada, para que assim você possa analisar qual se adéqua mais a sua necessidade

Torno CNC

Os tornos CNC são máquinas CNC que possuem 2 eixos(X, Z), a ferramenta de corte é fixa, e a peça gira em torno de seu próprio eixo.

Sendo assim, o torno CNC é recomendável quando a peça é cilíndrica, não muito complexa e necessita de um ótimo acabamento.

Torno CNC

Centro de Torneamento CNC

Centros de torneamento são máquinas CNC que possuem 2 eixos, assim como os tornos CNC, porém, possuem ferramenta de corte acionada, o que permite fazer trabalhos que exigem mais complexidade.

Logo, são ideais para trabalhos cilíndricos que precisam de furos facetados ou rasgos laterais.

E, por ter ferramenta acionada, o ganho de tempo de usinagem é extremamente otimizado, o que o torna ótimo para produção seriada.

Torno suíço CNC ou MTM (Multi Task Machine)

O torno suíço é um tipo de máquina que pode desempenhar diversas funções ao mesmo tempo.

Geralmente possui mais de uma torre de ferramentas, cabeçote móvel e ferramenta acionada.

Permitindo assim, uma usinagem com um alto teor de complexabilidade e rápida velocidade.

Por possuir mais de uma torre de ferramentas, reduz drasticamente o tempo de usinagem.

Logo, é recomendável para peças seriadas muito complexas.

Torno Suíço

Fresadora CNC

Fresadoras CNC são máquinas equipadas com fresas equipadas com ferramentas de corte que permitem cortar, desbastar, entalhar ou perfurar diversos tipos de materiais em 2,5 eixo

Os eixos X e Y se posicionam para que o eixo Z inicie o desbaste.

Poderosa máquina de furação e desbaste, é indicada para desbastar grande quantidade de material e fazer gravações.

Fresa CNC

Centro de usinagem CNC 3 eixos

Muito parecido com a fresadora, o centro de usinagem 3 eixos, podemos dizer que, é uma fresadora plus.

Uma fresadora, como disse anteriormente, possui 2,5 eixos, o que limita um pouco sua velocidade de usinagem devido ao eixo Z não trabalhar simultaneamente com os eixos X e Y.

Já no centro de usinagem, os eixos podem trabalhar simultaneamente.

Ou seja, o eixo Z pode entrar na vertical enquanto a mesa se movimenta.

A facilidade de utilizar 3 eixos simultaneamente nos da a liberdade para trabalhar de forma mais dinâmica e otimizada, reduz o tempo de usinagem consideravelmente se comparado a uma fresadora.

Assim sendo, é indicado para usinagem de peças de complexidade mediana que necessitam de um grande desbaste. Ideal para fabricação de ferramental (moldes, matrizes, dispositivos, peças de manutenção).

Centro de usinagem CNC 4 eixos

O centro de usinagem possui os 3 eixos de um centro de usinagem normal(X, Y e Z) e possui, também, um eixo rotacional.

Podemos dizer que um centro de usinagem com 4 eixos é a fusão entre um centro de usinagem com um torno CNC.

Afinal, o quarto eixo pode ser usado tanto para tornear a peça como para posiciona-la para fresagem.

Dessa forma, o centro de usinagem 4 eixos é recomendável para peças com complexidade alta e que necessitam de muito acabamento.

Muito recomendável para usinagem de peças helicoidais.

Pois, com a função de rotação do quarto eixo, é possível usinar esse tipo de peça de maneira simples e otimizada.

Centro de usinagem CNC 5 eixos

O centro de usinagem com 5 eixos é muito parecido com o anterior.

Também possui um eixo rotacional que pode exercer a função de torno.

Mas, diferentemente do 4 eixos, neste há um segundo eixo rotacional.

Geralmente, um eixo rotacional controla a peça e o segundo faz a rotação do suporte de ferramenta ou da mesa

Então, um centro de usinagem 5 eixos é recomendável para peças com complexidade de detalhes muito alta.

Muito usado para fabricação de hélices de todos os tamanhos e complexidades

E também, na usinagem de rotores de turbina.

Centro de usinagem 5 eixos

Eletroerosão ou Corte a Fio EDM (Electrical Discharge Machining)

Na usinagem a fio, é usado um eletrodo na espessura de uma agulha ou menor, que usina por um caminho previamente determinado pelo programador.

O método de corte a fio pode ser utilizado para cortar qualquer material que seja condutor de eletricidade.

É uma estratégia vantajosa para diminuir custos e, também, reduzir rebarbas.

Sendo assim, é recomendável para usinagem de peças que possuem grau de fragilidade.

Muito usado para usinar moldes e matrizes com um custo menor

Corte a fio EDM

 

Afina, qual máquina CNC eu devo comprar?

Não há uma resposta direta e correta para essa pergunta, cada caso é um caso.

O investimento em uma máquina CNC é elevado.

Então, leve em consideração a possibilidade de ter um software CAM que otimize sua máquina CNC atual, sem a necessidade de investir em uma nova, com um valor muito mais acessível e ganhos de mais de 50% do tempo de usinagem atual.

Portanto, você deve ter plena convicção da sua necessidade, para que assim, o seu dinheiro seja bem aplicado,

Você deve analisar o tipo de peça que você usina, a demanda dos seus clientes, o seu objetivo, etc.

Pois, se você fabrica peças simples, como um cano, por exemplo, o investimento em um centro de usinagem será um desperdício, assim como, se você fabrica turbinas para avião, o investimento mais assertivo é um centro de usinagem 5 eixos.

Concluindo, analise tudo muito bem antes de adquirir uma nova máquina CNC, para que assim, não haja surpresas e sua produção fique, de fato, otimizada.

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Microusinagem: Equipamentos cada vez menores e mais leves

A microusinagem possibilita a construção de moldes de tamanhos na ordem de 2 ou 3 milímetros.

Geralmente usados na fabricação de peças de 1 milímetro, exigem máquinas, ferramentas e ligas especiais, além de profissionais altamente qualificados.microusinagem microusinagem

Com isso, o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial (SENAI) e a Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina (FIESC) estão em alerta sobre as oportunidades surgidas para aumentar as atividades exercidas pelas ferramentarias.

Mais especificamente para a produção de micromoldes.

Dessa forma, a proposta de ambas é ampliar os serviços que podem ser prestados e introduzir inovação para a indústria.

Micromoldes

Equipamentos cada vez menores e mais leves trazem vantagens competitivas para setores como eletroeletrônica e medicina.

A produção dessas peças exige uma sofisticação na produção de seus componentes, também minúsculos e que são fabricados a partir de micro moldes.

Com isso, a microusinagem se transforma em um potencial campo de atuação para o setor de ferramentarias.

E para aumentar o leque de serviços, com a introdução de micro-moldes na oferta de pedidos, o SENAI-SC e a FIESC também estão preocupados em transmitir informações sobre as máquinas-ferramenta que realizam esse processo, sobre ferramentas de corte dedicadas e matérias-primas específicas para esse tipo de peça.

Sem falar de toda a tecnologia envolvida na microusinagem, que ainda é novidade para muitas prestadoras de serviços.

Antes de induzir a criação dessa atividade alternativa, o SENAI realizou estudo de mercado para analisar as condições atuais da indústria da região e as tendências em tecnologia.

Segundo a diretora da unidade de Joinville, Hildegarde Schlupp, a produção metalmecânica do Estado ainda está muito focada no setor automobilístico, mas com os micromoldes será possível estender o atendimento para as áreas de telecomunicações, médica e eletroeletrônica, entre outros potenciais.

Máquinas Especiais Desenvolvidas para microusinagem

De acordo com o diretor regional do SENAI-SC, Sérgio Roberto Arruda, ainda não há pedidos para a usinagem de micromoldes na região.

Porém, mesmo sem pedidos ainda, ele julga que essa será uma grande aposta.

Por isso, foi adquirida máquina-ferramenta com cinco eixos de movimentação e precisão na ordem de 30mm, para operações de microfresamento, da Kern Microtechnik.

De acordo com Arruda "Ela será capaz de fazer um furo em um fio de cabelo”

O SENAI CIMATEC da Bahia também investiu na aquisição de uma máquina idêntica, alemã, avaliada em cerca de R$ 2,5 milhões.

Com isso, a aquisição permitirá que a escola trabalhe juntamente com a empresa para o desenvolvimento dessa capacitação.

Porém, de acordo com Hildegarde, o SENAI não prestará nenhum tipo de serviço que possa competir com a indústria.

Porque, a ideia é atuar com inovação e pesquisa aplicada, dar todo apoio na questão da metrologia e direcionar e estimular as empresas a se tornarem mais competitivas.microusinagem KERN

O SENAI-SC está aberto para discutir de forma colaborativa os projetos de confecção de micromoldes.

O SENAI-SC criou recentemente parcerias com o Instituto Fraunhofer da Alemanha e com o Instituto Tecnológico de Aeronáutica.

Com isso, o objetivo é capacitar o SENAI para disseminar o conhecimento a todas ferramentarias da região.

Ou seja, realizar uma ação conjunta entre profissionais envolvidos deverá induzir o surgimento de um novo segmento produtivo.

Para o pesquisador do Departamento de Tecnologia de Processos do Instituto Fraunhofer de Tecnologia da Produção (IPT), Benedikt Gellissen, parceiro do SENAI no desenvolvimento desse projeto de ampliação dos serviços de ferramentaria na região, toda a cadeia de produção precisa ser repensada.

“Não é apenas diminuir o tamanho do molde, mas sim mudar tudo o que está envolvido no processo. Inclusive, pensar em como fazer o controle dimensional das micropeças”.

Segundo o pesquisador, geralmente os sistemas de medição para toda a superfície do micromolde apresentam soluções ópticas.

Ou seja, não há contato com a peça.

A realização da microusinagem envolve processos de fresamento, torneamento e eletroerosão.

Ainda se aplica a esse quadro de fabricação a usinagem a laser.

Porém, de acordo com o Dr.-Ing. Kristian Arntz, esta tecnologia ainda demora para ser introduzida nas ferramentarias, por uma questão de adaptação.

microusinagem

 

Mercado da Micro Tecnologia

Gellissen lista como usuários potenciais de micro moldes os fabricantes de sensores, elementos ópticos, acessórios usados na biotecnologia e microchips.

Ambos os pesquisadores do Instituto Fraunhofer apresentaram ao SENAI diferentes tipos de micro moldes que poderão, em um futuro próximo, também serem confeccionados pelas ferramentarias catarinenses.

Um dos exemplos citados é para a produção de uma bomba de fluxo de sangue utilizada para o tratamento de doenças do coração.

O programa também pretende estimular a criação de produtos inovadores e ampliar os valores de exportação.

Sendo assim, a proposta é produzir mais tecnologia, aumentar o número de patentes e agregar valor aos produtos exportados.

A indução do desenvolvimento tecnológico é uma ação que integra o Programa SENAI Mais Competitividade.

A ação, também prevê a implantação de centros de referência focados nas vocações industriais de cada região do Estado.

Microusinagem ferramenta

Materiais sobre Microusinagem

Confira a palestra do Mr. Benedikt Gelissen do Instituto Fraunhofer sobre Fabricação de moldes por micro usinagem

Também, confia a seguir sobre Micro Usinagem com Cimatron

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micro usinagem fraunhofer

Fonte: www.sc.senai.br e http://www.cimatron.com/NA/pressreleases.aspx?FolderID=912&docID=2771

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