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.
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.
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 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.
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.
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.
A quantidade de facas também desempenha um grande papel no cálculo de velocidades e avanços. Uma regra comum é “mais facas, mais avanço”, 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 avanço apropriadamente aumentada, avançando 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 quantidade de canais podem exigir velocidades e avanços ser recuado tanto em alguns casos, que uma quantidade menor de facas 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
Saiba mais como calcular dados e parâmetros de corte em nosso treinamento: Programação de Centro de Usinagem CNC com o CIMCO EDIT
Volumill é uma plataforma independente, tecnologia de estratégia ultra high-performance que trabalha com qualquer sistema CAM. Disponível em 2,5 eixos, 3 eixos e 5 eixos.
É o mais rápido, melhor custo efetivo método de remoção em massa de material para todas as operações de desbaste.
Quer seja fresamento de dentro para fora, de fora para dentro, de cima para baixo ou de baixo para cima, ou seja desbastar a peça completamente em uma única operação, ou usinar estrategicamente características específicas, o VoluMill é a melhor ferramenta para o trabalho.
VoluMill está disponível integrado (Cimatron, GibbsCAM), plugin (NX Siemens) ou independente (VoluMill Nexion).
Com milhares de clientes satisfeitos em todo o mundo, um histórico comprovado por salvar milhões de dólares a cada ano para as empresas e parcerias ativas com muitas das principais tecnologias CAM da indústria, VoluMill tornou-se a escolha preferida para grande remoção no desbaste de alta velocidade.
A Celeritive Technologies, desenvolvedora do VoluMill, é um dos principais inovadores em tecnologia CAD / CAM do mundo, especializada em soluções de caminhos de ferramentas de desempenho ultra-alto para a indústria de transformação. A filosofia orientadora da Celeritive é desenvolver e fornecer soluções econômicas e simples de implementar para a geração de caminhos de ferramentas que permitem que máquinas-ferramentas CNC e ferramentas de corte operem com desempenho máximo. Com tempos de ciclo drasticamente reduzidos, as operações de fabricação se tornam mais rentáveis, flexíveis, competitivas e maximizam o retorno de seus investimentos de capital.
Um caminho de ferramenta baseado em ciência combinado com uma engenharia realmente inteligente
O VoluMill melhora a maneira como as ferramentas cortam o material, usando movimento tangente contínuo de alta velocidade em vez de movimentos bruscos e interrompidos.
As aplicações de campo provam que a VoluMill pode dobrar a produção da máquina com segurança, estender a vida útil da ferramenta e criar uma empresa de manufatura competitiva muito mais produtiva no mercado global.
O VoluMill permite que os programadores usem os estilos de corte mais apropriados e os avanços e velocidades ideais. Isso é possível porque o VoluMill produz caminhos da ferramenta que não contêm mudanças abruptas na direção ou no volume de material encontrado; a carga nas ferramentas de corte e no fuso nunca excede os limites programados pelo usuário. Conseqüentemente, as máquinas funcionam suavemente e as ferramentas funcionam de maneira mais fria, mesmo em velocidades e avanços muito mais elevados, estendendo a vida útil da ferramenta e da máquina.
O VoluMill funciona em qualquer formato, aberto ou fechado, com qualquer número de recursos e se integra a qualquer sistema CAM. Ele planeja o caminho da ferramenta com base nas habilidades projetadas na máquina e nas ferramentas de corte.
Tirando proveito dos recursos do hardware de usinagem moderno e evitando mudanças direcionais bruscas, ele gera caminhos da ferramenta que garantem que as máquinas e ferramentas de corte sejam usadas com eficiência máxima, dadas as condições existentes.
VoluMill é ideal para qualquer peça de 2 ou 3 eixos. Ele corta facilmente cavidades, degraus, ranhuras, canais e outras formas, e pode lidar com um número ilimitado de materiais e limites de peças e ilhas. Pode ser usado com qualquer tipo e material de corte, incluindo os metais mais duros.
Interessante né? Se faz sentido para você, converse conosco que vamos te ajudar a aplicar a usinagem dinâmica em seu processo de usinagem CNC.
Para obter o melhor retorno de seu investimento em equipamentos avançados, a Muriaço mudou de um sistema com softwares CAD e CAM separados para um software integrado e associativo (produto CAD/CAM CIMATRON) para obter ganhos de eficiência e produtividade na ferramentaria.
Como muitas outras industrias mecânicas, a Muriaço do Brasil (Moóca, São Paulo) enfrenta pressões cada vez maiores devido à diminuição dos prazos de entrega.
"Cada cliente que temos levaria as coisas em uma semana ou duas, se pudéssemos fazê-lo", diz o gerente de engenharia Carlos Albanez. "Todo mundo quer tudo amanhã."
Para reduzir os prazos de entrega, a empresa cada dia está investindo mais em equipamentos, máquinas CNC e novas metodologias e tecnologias.
Para obter o melhor retorno de seu investimento em equipamentos, a Muriaço adotou o software CIMATRON da 3DSystems. Antes do CIMATRON, a empresa usava sistemas CAD e CAM separados, que não só careciam de recursos, mas também exigiam transferências de arquivos entre as soluções de software, o que prejudicava a eficiência geral.
O projeto integrado e as capacidades de fabricação do CIMATRON suportam um processo mais simplificado que permite à empresa passar mais rapidamente do modelo de peça CAD, para programação NC, para simulação e verificação e, finalmente, para a peça acabada.
Considerando que a empresa fez a mudança para o CIMATRON principalmente por causa de sua capacidade de modelagem integrada, e de suportar de ponta a ponta, desde o orçamento de ferramental, produtos, projeto, método de progressão, tira, modificações, e análises CAE (tais como spring-back, ponto de ruptura, afinamento de chapa e compensação da deformação).
Assim, existem cinco recursos avançados do sistema de software que as empresas podem aproveitar no CIMATRON, que é um software CAD e CAM integrado:
“Os clientes enviavam modelos CAD que não podíamos usinar: as faces não eram tangentes, ou tínhamos que colocar superfícies de verificação, etc.”, diz ele. “Com os recursos de modelagem do CIMATRON, podemos facilmente corrigir a geometria ruim, remover recursos e fazer o que for necessário para otimizar os modelos de peças digitais para usinagem.”
Para isso acontecer, o CIMATRON suporta um conceito de modelo mestre que permite que a MURIAÇO prepare e otimize modelos de peças para o CAM enquanto deixa a peça original intacta. Em muitos casos, a empresa propõe modificações para melhorar a manufaturabilidade - um serviço importante que melhora a colaboração com os clientes e permite que a empresa ofereça cotações mais competitivas.
A Pro Tork também usa os recursos de projeto de montagem do CIMATRON para modelar a configuração completa da máquina, incluindo acessórios, ferramentas, calços, morsas e outros itens. Com essa abordagem, a empresa pode criar um modelo digital totalmente detalhado e preciso do ambiente de usinagem que agiliza o processo de programação NC.
"Quando começamos, toda vez que recebíamos um novo trabalho, tínhamos que começar do zero para construir um novo bloco de elevação ou um novo acessório ou grampo", diz Luiz Almeida, gerente de engenharia e ferramentaria. “Mas com o CIMATRON, nós salvamos e organizamos todos os componentes, então agora podemos extrair montagens complexas de gabaritos e reutilizá-las para outros trabalhos. É muito raro agora construir ferramentas especializadas para um trabalho ”.
A Pro Tork faz uso extensivo dos recursos avançados de usinagem de cinco eixos do CAD/CAM Integrado CIMATRON para fornecer peças complexas com acabamentos de superfície de qualidade. Para peças com geometria complicada, a empresa descobriu que a chave para a eficiência de cinco eixos é ter uma representação precisa - um gêmeo digital - de todo o processo de configuração e usinagem da máquina.
“Para nós, era fundamental ter todos os modelos de todos os equipamentos - todos os suportes, a peça em sua localização precisa na máquina, tudo no CIMATRON combinando com tudo na máquina”, diz Luiz Almeida. “Para a maioria da usinagem de cinco eixos, usamos a capacidade do eixo da ferramenta de inclinação automática”, diz ele.
“É fácil criar um caminho de ferramenta de três eixos e permitir que o software CIMATRON incline a ferramenta para que possamos facilmente usinar peças difíceis usando a usinagem de 5 eixos.”
O fresamento adaptativo ou usinagem dinâmica é uma estratégia de usinagem de alta velocidade projetada para ser idealmente adequada para remover grande quantidade de material, seja SAE 1045 até materiais endurecidos como aço (55Hrc), e materiais ligados como inconel e titânio.
Como o fresamento adaptativo utiliza uma grande profundidade axial e uma pequena profundidade de corte radial para manter a espessura consistente do cavaco e reduzir o tempo de usinagem, obtendo mais eficiência e produtividade do processo.
“Estamos agora usando fresamento adaptativo para toda a usinagem de alta velocidade”, diz Rafael de Lima, da FIME Ferramentaria. “Eu posso programar uma operação em um décimo do tempo comparado ao nosso software anterior
Esses caminhos de ferramentas suaves encurtam o tempo de ciclo usando velocidades de corte mais altas. Mas o principal benefício é que podemos prolongar a vida útil da ferramenta em até 400%.
Assim, a vida útil da ferramenta mais longa e mais previsível nos ajuda a reduzir o tempo de fabricação geral porque não estamos mudando as ferramentas com tanta frequência e não estamos parando as máquinas CNC para verificar as ferramentas. Muitas pessoas subestimam esse tempo.
Os recursos de simulação e verificação de usinagem do CIMATRON, usados em conjunto com o gêmeo digital da configuração de usinagem, dão à Pro Tork mais confiança e produtividade em seus programas NC.
“A simulação integrada significa que não estamos precisando mudar para outro programa para verificar o código G”, diz Luiz Almeida. “Está tudo completo e tudo em um software, por isso, se fizermos uma alteração, podemos verificá-lo instantaneamente. Tudo o que vemos no CIMATRON é exatamente como a máquina funciona, até a maneira como a máquina gira sob certas condições ”.
Visando isto, para todas as suas máquinas, o Pro Tork usa o CAD e CAM CIMATRON integrado para gerar programas NC otimizados para todos os comandos. As simulações do CIMATRON aproveitam todos os detalhes do gêmeo digital, incluindo o código do comando da máquina. "Ter tudo preparado no software economiza até 50% do tempo de espera, dependendo da complexidade do trabalho", diz Luiz Almeida. “Temos total confiança em nossos programas e eliminamos testes.”
A empresa também aproveitou o software para facilitar a reutilização de conhecimentos de usinagem e melhores práticas. Os modelos de processo no CIMATRON permitem que os programadores reaplicem parâmetros de usinagem de um trabalho para outro. “Podemos criar grupos de geometria com uma sequência de caminhos de ferramenta, como desbaste, semi-acabamento, acabamento e chanfros. Tudo o que você precisa fazer é selecionar um recurso e o CIMATRON aplica todos os parâmetros - como usinar cavidades, como usinar os cantos ... Todos os outros caminhos da ferramenta ainda estão lá. Podemos programar até 90% mais rápido usando o CIMATRON”.
Assim para fornecer a documentação da fábrica, como planilha de processos e listas de ferramentas, a Pro Tork conta com o NC Report, para gerar folha de processos personalizado no CIMATRON, desenvolvidos pela FIT Tecnologia Ltda.
"Trabalhamos com a Folhas de Processos NC, para personalizar um modelo de instrução de trabalho adaptado ao nosso fluxo de trabalho e para criar relatórios NC com base em minha opinião", diz Luiz Almeida.
“Podemos simplesmente selecionar um botão de menu para criar um PDF de instruções de trabalho que sejam completamente personalizadas para nossos requisitos.”
A FIT também suporta a Pro Tork e a Muriaço com tarefas de pós-processamento e simulação.
O envolvimento da Pro Tork e Muriaço com a FIT Tecnologia chegou ao ponto de influenciar o desenvolvimento do software.
"Percebemos que o desenvolvimento da 3DSystems tem implementado novas funções de programação NC em um ritmo acelerado", diz Luiz Almeida.
“Nossas sugestões são levadas em consideração na 3DSystems, podemos revisar e influenciar o desenvolvimento do software CIMATRON. Por exemplo, como resultado de visitar nossa empresa e discussões regulares, a CIMATRON adotou elementos de nosso feedback para as novas funcionalidades do CAD e do CAM”, diz Carlos Albanez.
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No dia 14/03/2019 ocorreu o evento Segment Day - Hard Material na Seco Tools em Sorocaba. O evento foi realizado com a parceria entre FIT e Seco Tools com foco em levar aos participantes, ensinamentos e dicas para que possam trabalhar melhor com usinagem de materiais endurecidos
Neste evento, ocorreu um workshop sobre ferramentas de corte de cerâmica e PCBN. Ferramentas estas que são usadas para realizar usinagem em materiais endurecidos, como inconel 718 e H13.
Os participantes puderam ter contato com as melhores práticas para esse tipo de usinagem. E entre estes participantes estavam empresas como Frum, Etage e ZF do Brasil.
Também foi demonstrado um conteúdo sobre usinagem dinâmica de materiais endurecidos, aplicando as estratégias do VoluMill & VoluTurn e suas aplicações para fresamento e torneamento.
Uma ferramenta de cerâmica é ideal para a usinagem de materiais endurecidos como inconel 718. Este tipo de ferramenta proporciona maior resistência ao desgaste e tenacidade na usinagem de superligas.
A capacidade de alta velocidade do inserto de cerâmica resulta em taxas de remoção de metal de quatro a oito vezes superiores às do inserto de carbeto. Já o inserto de PCBN é resultante da sinterização de micropós de CBN com vários aglomerantes cerâmicos para criar ferramentas de corte extremamente duras e termicamente estáveis.
Sendo assim, o PCBN é muito indicado para usinagem de aço endurecido, ferro fundido perlítico, ferro duro e superligas.
Usinagem dinâmica é uma estratégia para otimizar o desbaste em grandes quantidades. Enquanto estratégias normais fazem o desbaste por nível, este tipo de estratégia faz com que a ferramenta de corte entre em espiral para que assim comece a remoção de cavaco. Utilizando assim, o máximo desempenho de sua ferramenta de corte na usinagem de materiais endurecidos.
No evento, como pode ver abaixo, ocorreu uma demonstração de usinagem dinâmica em centro torneamento CNC ao vivo utilizando o software GibbsCAM.
A peça em questão, em uma usinagem com estratégias normais levaria algo em torno de uma hora e vinte minutos para ser usinada por completo, e utilizando a estratégia de usinagem dinâmica com o software GibbsCAM e uma ferramenta PCBN foi possível usinar em apenas 21 minutos.
Leia mais sobre usinagem dinâmica aqui.
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A Spartan Aerospace fabrica algumas das coisas mais difíceis. Inconel 718, Waspalloy, Rene 41, são apenas algumas das superligas de alta temperatura que são muito utilizados nas mais diversas aplicações. Algum tempo no início de 2011, o gerente de engenharia Lionel Andújar ficou cansado de ver seu antigo sistema de CAM indicar ferramentas caras e robustas em locais que não são necessários. Ele convocou a VMH International, a mesma empresa que forneceu a Spartan seu sistema PLM Siemens NX-8.5.
Algumas semanas depois, o fabricante da indústria aeroespacial observou como os tempos de ciclo caíram e a vida útil das ferramentas aumentou. VMH configurou-os com VoluMill, um gerador de trajetória de desbaste de alto desempenho patenteado da Celeritive Technologies, Cave Creek, Arizona. "Nós temos um componente de titânio de uma aeronave que demandava duas horas a mais para usinagem anteriormente "Andújar disse. "Nós substituímos isso para VoluMill e o tempo de ciclo foi para 38 minutos”
Como o algorítimo de desbaste da VoluMill se encaixa na maioria dos pacotes CAM, incluindo integração no sistema siemens NX 8.5 da Spartan, a implementação foi bastante simples. "Nossa equipe interna de TI fez a instalação. Que foi basicamente seguir as etapas, clicando em próximo, próximo e assim finalizar a instalação. Depois disso, os programadores o pegaram em cerca de três minutos. "Isso é de acordo com Steve Daniels, engenheiro da Spartan Aerospace. "A ajuda on-line, juntamente com o site deles, foi suficiente para nos ajudar. Digite alguns parâmetros, como diâmetro e material da ferramenta, e o VoluMill descobre o resto. Não foi difícil aprender. "
A facilidade de uso é excelente, mas a remoção rápida e previsível de metal é o que realmente interessa no quesito usinagem. Os içadores pesados no departamento de usinagem da Spartan são um par de centros de usinagem vertical YAMA SEIKI BMV1200. Daniels apontou para um suporte feito da Hastelloy. Antes do VoluMill, os tempos de ciclo eram longos e a vida das ferramentas imprevisível na melhor das hipóteses. "Temos que desbastar quatro cavidades da peça, deixando em forma de cruz medindo cerca de 1 "x 2" no meio. Nós costumávamos usar um avanço de 16 ipm e avançando as fresas de topo como loucos. O tempo de ciclo (sem contar paradas para mudar as ferramentas quebradas) foi de cerca de 27 minutos. Agora nós executamos 40 ipm com menos passes e conseguimos usinar a peça em 6 minutos ".
Reduzir o número de passes é fundamental para melhorar a vida das ferramentas, especialmente em materiais difíceis. Onde Spartan uma vez executou 3/4 "de profundidade de corte em um material de titânio, agora ele consegue usinar quatro vezes está profundidade. O resultado é até três horas de desbaste em uma única fresa de topo. "Eu acho que isso é fenomenal", disse Daniels. "VoluMill realmente brilha sempre".
Eles usaram um sistema concorrente por vários anos antes da implementação do VoluMill e NX-8.5. Desde então, delegaram esse software antigo à programação de máquinas a laser. Daniels disse que, além das óbvias melhorias de processo observadas com o VoluMill, também gera programação muito mais rápido do que seu sistema antigo.
"Além do tempo que economizamos no processo, nosso tempo de programação caiu cerca de 40%. Não há ajustes em tudo. Eu sou responsável pelos programas pós-processados, então eu olho de perto para as coisas. Posso dizer-lhe que os programas estão prontos, se você está trabalhando em alumínio ou Inconel.
Daniels citou outra história de sucesso. Quando um dos seus clientes de aeronaves OEM solicitou um pedido imediato de uma porta de aço inoxidável, Spartan retirou todas as paradas para obter peças rapidamente. Ele sabia que a matéria prima para este trabalho tinha um grande tempo de fabricação, então eles pediram um material de tamanho excessivo. E uma vez que as máquinas pesadas tinham um atraso, eles executaram as peças no Fanuc RoboDrill, uma máquina de cone 30 projetada para corte rápido e leve.
Usando uma fresa de topo de 1/2 "que funcionava a 6000 rpm e 132 ips, o Spartan desbastou e finalizou o perfil redondo de 1-1 / 4" até o tamanho de uma caneta em apenas 23 minutos. Antes de VoluMill, disse Daniels, o mesmo trabalho demorava horas. "Essa máquina estava realmente voando. Alguns dos rapazes da fabrica estavam realmente ficando um pouco nervosos com a rapidez com que estávamos cortando. "Ainda melhor, as ferramentas foram tão eficientes que a Spartan viu suas ferramentas durar 3x mais do que nos processos anteriores anteriores, e em uma máquina mais leve.
Seu cliente estava emocionado. "Estávamos sob tanta pressão para entregar essas peças que ignoramos o processo de engenharia normal", acrescentou Andújar. "Steve apenas programou, levou o material para fábrica e ele mesmo rodou o programa. Nós realmente entregamos o pedido cedo. Por causa da VoluMill, fomos capazes de ajudar o nosso cliente a sair do sufoco, e sair bem no trabalho além disso. "
Naquele tempo, Andújar disse que viram os tempos de usinagem caírem em média 50% e, em alguns casos, muito mais. A vida útil da ferramenta melhorou substancialmente e a programação é basicamente plug and play. Melhor ainda, melhoraram a capacidade de fresamento e tirou pelo menos um cliente do problema abrindo a porta para o trabalho adicional. Então, se você está cansado de fresas quebradas e longos tempos de ciclo, use Celeritive. Talvez eles possam fazer suas máquinas voarem, como a de Spartan's.
O VoluMill oferece desempenho que permite aos fabricantes dobrar e até triplicar sua capacidade de máquina CNC anteriormente alcançada.
O VoluMill fornece uma taxa constante de remoção de material. Assim, permite que as máquinas CNC e as ferramentas de corte operem em condições de usinagem ideais.
O desempenho do desbaste é significativamente aumentado em todos os materiais, desde materiais simples até exóticos (inconel, por exemplo).
Csequentemente, permite aos fabricantes dobrar, e até triplicar a capacidade da máquina CNC.
Em muitos casos, os usinadores informam que desde a adoção do VoluMill, eles são capazes de produzir duas vezes mais peças finalizadas.
Isso, em comparação com suas capacidades anteriores. Na verdade, os ganhos econômicos foram tão impressionantes que os grandes usinadores introduziram a VoluMill imediatamente na sua cadeia de suprimentos.
Reduzir os tempos de ciclo permite que você faça mais peças na mesma quantidade de tempo que anteriormente.
Assim, o impacto da redução do tempo de ciclo de usinagem em 70% pode significar um aumento na produção por peça em até 50%.
Isso acontece, dependendo da complexidade, acabamento e requisitos de montagem das peças acabadas.
Em um estudo recente, um de nossos clientes que produzem máquinas de embalagem bastante complexas aumentou sua capacidade de produção anual de cinco mil unidades finalizadas para sete mil e quinhentos unidades acabadas.
Veja que o VoluMill melhora a maneira como as ferramentas cortam através do material, usando o movimento tangente contínuo de alta velocidade, ao invés de movimentos retos e interrompidos.
Em outras palavras, as aplicações de campo demonstram que o VoluMill pode com segurança duplicar a produção da máquina, ampliar a vida das ferramentas e criar uma empresa de fabricação competitiva muito mais produtiva no mercado global.
O VoluMill permite que os programadores usem os estilos de corte mais apropriados e os melhores avanços e velocidades.
Isso é possível porque o VoluMill produz caminhos de ferramentas que não possuem mudanças abruptas na direção ou ao volume de material encontrado.
Portanto, a carga nas ferramentas de corte e no fuso nunca excedem os limites programados pelo usuário.
Em consequência, as máquinas funcionam sem problemas, as ferramentas funcionam mais frias, mesmo em velocidades e avanços muito maiores.
Com isso, há ganhos na vida útil da maquina CNC e da ferramenta.
O VoluMill funciona em qualquer forma, aberta ou fechada. Mesmo com qualquer número de recursos e se integra com qualquer sistema CAM.
Ele planeja o caminho da ferramenta com base nas habilidades projetadas na máquina e ferramentas de corte. Ao aproveitar as capacidades do hardware de usinagem moderno e ele evita mudanças direcionais nítidas.
Assim, gera trajetórias de ferramentas que garantem que as máquinas e as ferramentas de corte serão usadas com máxima eficiência. O VoluMill é ideal para qualquer peça de 2 eixos ou 3 eixos.
Logo, ele facilmente corta alojamentos, degraus, rasgos, canais e outras formas. Pode, também, lidar com um número ilimitado de materiais e fronteiras/ilhas das peças. E, inclusive, pode ser usado com qualquer estilo e material de corte, incluindo os metais mais difíceis, como Inconel, Inox e Titânio.
As ferramentas da VoluMill reduzem dramaticamente os tempos de ciclo e aumentam significativamente a vida útil das ferramentas de corte.
Performance Tool and Die (PTD), um dos principais fornecedores de ferramental para as indústrias automotiva, agrícola e recreativa, estava procurando formas de diminuir esforços no material durante o corte, aumentar a vida útil das ferramentas e reduzir o tempo do ciclo - objetivos aparentemente contraditórios.
As ofertas da PTD incluem matrizes / estampos, formar e progressiva; ferramental de freio; ferramentas de dobra do tubo; soldagem e fixação de máquina.
"Porque estamos em uma configuração de ferramentaria, cada bloco que fazemos é diferente do último", disse Jake Kopveiler, programador CNC da PTD. "Não somos capazes de fazer ajustes específicos de blocos, então a maioria dos componentes é mantida em um torno. Com um centro de usinagem vertical de cinco eixos, o problema de fixação de blocos torna-se ampliado, uma vez que estamos tentando realizar mais percursos no bloco do que normalmente seria feito em uma máquina de três eixos. Os blocos são muitas vezes deixados para fora da placa ou dispositivo mais do que o normal, o que é uma situação menos que ótima em relação à pressão de corte ".
A necessidade de reduzir a pressão e os tempos de ciclo levou o gerenciamento da PTD a avaliar um produto de software sugerido por seu Revendedor GibbsCAM®.
O VoluMill ™ é um motor de ferramentas de plug-in da Celeritive Technologies que está integrado no GibbsCAM. Esta nova tecnologia de gênero gera trilhos de ferramentas com movimentos suaves e baixa força no fuso e na ferramenta de corte. As ferramentas da VoluMill reduzem dramaticamente os tempos de ciclo e aumentam significativamente a vida útil das ferramentas de corte.
OKK MCV1060 Fuso CAT50 13.000RPM.
"Nosso revendedor nos disse que outros clientes estavam observando enormes ganhos, então decidimos aproveitar a oferta de avaliação gratuita da VoluMill", disse Kopveiler. "Nós ficamos muito céticos com a redução de tempo anunciada e a vida útil prolongada da ferramenta, mas depois de usá-la por um curto período de tempo, achamos que isso é o verdadeiro negócio".
Quase imediatamente, PTD estava em execução em avanços 10 vezes mais rápido do que antes. Em alguns casos, a PTD experimentou economias ainda maiores. A execução de um grande pedestal feito de aço ferramenta A2 usado para levar 22:36 minutos para correr com um fresa insertada de três polegadas. Com o VoluMill, o mesmo processo levou apenas 7:20 minutos com um fresa esférica com diâmetro sólido de meia polegada, proporcionando um aumento de eficiência de 208 por cento. Uma vez que o período experimental terminou, a PTD comprou três licenças VoluMill.
"Os benefícios excederam nossas expectativas", explicou Kopveiler. "Nosso método tradicional de desbastar bolso em uma placa ou bloco seria fazer passes de .100 a .150 de profundidade de corte e corte periférico de diâmetro de corte de 50 por cento. Ao fazer isso, usamos o fundo .100 a .150 de faca repetidamente, fazendo com que elas se usassem enquanto o resto da fresa estava visivelmente intocado.
"Agora, deixamos a fresa inteira percorrer todo o caminho até o bloco para o encaixe de faca completa e, dependendo da fresa, com passe de .020 para .080 periféricos", continuou Kopveiler. "Como o software VoluMill mantém uma quantidade de corte periférica consistente, podemos colocar nossas ferramentas de corte para a capacidade máxima sem ter que se preocupar com cortes mais pesados em cantos afiados no percurso da ferramenta. Isso prolongou significativamente a vida útil das nossas ferramentas de corte ".
Mais importante ainda, a PTD descobriu que a usinagem com trajetórias de ferramenta VoluMill produzia menos pressão de corte na peça do que quando cortava com percursos de ferramentas tradicionais, o que eliminava os problemas de bloqueio que estavam enfrentando. Este benefício afetou significativamente a produção dessas peças, incluindo a quantidade de sucata que eles estavam gerando devido ao bloqueio de problemas de fixação. Embora a PTD não acompanhe os números de sucata, eles estimam que a sucata devido ao bloqueio de remoção da fixação foi reduzida em aproximadamente 25%.
Os movimentos suaves da ferramenta gerados por um percurso de ferramenta VoluMill permitiram que a PTD aumentasse o avanço 10 vezes, enquanto tira cortes periféricos de 80% menores de quatro a oito vezes a profundidade de corte dependendo da fresa que está sendo usado.
| Antigos | Novos | |
| Material | Aço A2 | Aço A2 |
| Refrigeração | Seca com jato de ar | Seca com jato de ar |
| Toolpath | Desbaste / Contorno Padrão | Volumill™ |
| Cutter | 2" Iscar Helido Shellmill / | 1/2" Garr Tool® VRX variable |
| 1/2" Garr Tool® VRX variable | helix carbide coated | |
| helix carbide coberta 4-facas esférica | 4-facas esférical | |
| Dimensões de Corte
|
2" .062" corner rad /
1/2" x 1" |
1/2" x 1" |
| Máquina | OKK MCV1060 | OKK MCV1060 |
| CAT50 13K spindle | CAT50 13K spindle | |
| Suporte Ferramenta | 1/4" arbor holder / ER32 collet holder | ER32 collet holder |
| SFM | 366 / 393 ft./min. | 1,571 ft./min. |
| RPM | 700 / 3,000 | 12,000 |
| CLPT | .0125" / 0.0025" | 0.0041" |
| IPM | 35 / 30 | 200 |
| ADOC | 0.15" / 1" | 1" |
| RDOC | 1.25" / .02" | 0.03" |
| Rampa | N/A | N/A |
"No geral, isso equivale a cerca de 40% de economia de tempo em operações de fresamento. Percebemos um aumento de 208 por cento na produtividade usando caminhos de ferramentas VoluMill em um bloco de furação maior ", disse Kopveiler.
O VoluMill foi projetado para eliminar as poucas condições de usinagem que as ferramentas tradicionais produziram desde o advento das fresadoras com controle numérico. As máquinas CNC apenas executam comandos fornecidos por um calculador de trajetória de ferramenta, que dão instruções precárias e requerem máquinas e ferramentas de corte para operar em condições adversas. O VoluMill, que pode trabalhar com qualquer sistema CAM, gera trajetórias de ferramentas com condições de usinagem ideais, melhorando a utilização da máquina e a produtividade da fábrica.
OKK MCV1060 CAT50 máquina de fuso 13.000 RPM fresando um componente de aço A2.
Os percursos de ferramenta VoluMill aumentam o retorno do investimento em máquinas-ferramentas, ferramentas de corte e componentes de fixação, aumentando a eficiência da utilização da máquina, a produtividade da loja e a vida útil da ferramenta de corte. Essas economias são particularmente importantes em ambientes econômicos adversos. A VoluMill oferece a abordagem de menor custo para aumentar a produtividade para a fabricação, e geralmente se paga em um único emprego.
"No geral, o VoluMill ™ tem sido uma ferramenta fácil de aprender e usar. Foi um grande sucesso até agora, e pagou por si mesmo. Recomendamos a qualquer pessoa em uma configuração de ferramental ou produção, especialmente quando a remoção eficiente de material em grande quantidade é desejada ".
Jake Kopveiler, programador CNC, Performance Tool e Die
“Com as velocidades e avanços extremos que são utilizados, clientes e outros são muito impressionado com o que estamos fazendo”, Kopveiler concluiu. "Recebemos numerosos elogios no processo, e as promessas iniciais dadas nos materiais VoluMill provaram ser precisas".
Jake Kopveiler, programador CNC da Performance Tool e Die, apresenta uma peça completa cortada por um fresa de esférica de 4 facas revestido com carboneto de hélice variável Garr Tool® VRX e uma estratégia VoluMill ™.
VoluMill™ is a trademark of Celeritive Technologies, Inc.
Indústria: Ferramentaria
Performance Tool and Die
Possui dois endereços Detroit Lakes, Minn. e Lakeville, Minn.
www.ptdmn.com
CAM SYSTEM
As ferramentarias com Projetos CAD e fabricação através do CAM em centros de usinagem CNC já podem contar um mais moderno ambiente de trabalho, ágil e prático.
“O Cimatron 13, vem de encontro para ajudar as ferramentarias, em relação pressão crescente, que estão sofrendo para se manterem competitivas em qualidade e tempo de entrega “, disse Calvin Hur, Vice-Presidente, Co-Chief Operating Officer e Chief Revenue Officer da Divisão de Softwares da 3D Systems. “Esta importante atualização, oferece todos os meios para que as ferramentarias criem melhores moldes, matrizes e peças distintas, com maior velocidade.” Cimatron ™, dedicado para fabricantes de moldes e matrizes.
A FIT, revenda oficial Cimatron anuncia o lançamento da versão 13, desenvolvido pela 3DSystems.
Esta nova versão introduz otimizadas e avançadas capacidades, que podem acelerar dramaticamente a produtividade e minimizar a sobrecarga no projeto e manufatura de moldes, matrizes e peças distintas. Como parte das soluções de ponta-a-ponta da 3D Systems, o Cimatron é um componente chave no processo de produção digital, permitindo aos nossos clientes a otimização de seus processos e ganho de produtividade no chão de fábrica.
Bastech, um fornecedor de soluções para o fabricantes, como serviços de manufatura aditiva e vendas de equipamentos, testou a nova capacidade do Cimatron 13 para o projeto de sistemas de refrigeração de moldes “conformal cooling” e registrou sua experiência. Usando o Cimatron como parte do processo de trabalho de ponta a ponta, a Bastech acelerou seu processo de projeto de moldes de injeção, com a impressão direta em metal, utilizando o sistema 3D ‘ProX® 200 para a fabricação de moldes.
Os moldes acabados foram inspecionados, antes de sua utilização, com o software de inspeção da 3D Systems o Geomagic®Control™. Este processo introduziu economia, em todo o processo, não só reduzindo o tempo de projeto, como também o tempo e custo de produção. “Usando o Cimatron para o projeto de refrigeração com o “ conformal cooling ”, nosso processo mudou de muito manual, para muito automatizado, com economia de 70% no projeto do molde, 16% na usinagem, e ainda 14% de redução de tempo no ciclo de injeção, e aumento da qualidade da peça em geral” relata Ben Staub, Presidente da Bastech. Cimatron™ 13 com nova interface, mais rápida, e de fácil personalização “Antes do molde se tornar realidade, usando a impressão metálica da 3DSystem´s Direct Metal Printing, o Cimatron ajuda nossos ferramenteiros para tomarem as melhores decisões, como posição das cavidades, machos e insertos”.
• Interface do usuário totalmente nova que é mais rápida, fácil de usar, fácil de aprender e personalizar
• Ampla gama de novas funcionalidades CAD voltadas para ferramentarias, para acelerar o desenvolvimento de um projeto, com mais rapidez, incluindo modelamento direto, novas operações de malhas com modelamento híbrido, e ainda muitas melhorias nas operações de montagens
• Novas capacidades de desenho, incluindo criação dinâmica de múltiplas vistas e a capacidade para criação de vistas sombreadas.
• Nova ferramentas para projeto de moldes, incluindo projeto de canais, com processo mais simplificado e “ refrigeração confomal ” com facilidade para criação de canais de refrigeração curvos, que reduzem o tempo do ciclo de injeção e empenamento das peças.
• Ambientes distintos para ferramentas progressivas e de transfer para o projeto mais rápido de qualquer tipo de ferramenta
• Ferramentas para espelhamento inteligente de eletrodos e ambiente híbrido de projeto, para acelerar o projeto de eletrodos com ferramentas automatizadas para sólidos
• Nova solução para usinagem de porta moldes que oferece um vasto conjunto de capacidades para programação da usinagem de placas de moldes e matrizes , de forma rápida, eficiente e automática.
• Nova medição em máquinas CNC para definir no ambiente NC o ciclo de medição com apalpador, permitindo a validação do processo de usinagem, enquanto a peça ainda se encontra na máquina.
• Inovações e melhorias na capacidade de programação NC para acelerar a automação da programação de furação e fresamento, em operações de desbaste, acabamento e usinagem em 2,5 Eixos.
• Projeto Concorrente e o ambiente de manufatura, permitindo que múltiplos usuários trabalharem no mesmo projeto simultaneamente.
Sobre a FIT
Revenda oficial de softwares para projeto e manufatura digital. Oferece soluções tecnológicas para otimização, gerenciamento, comunicação, projetos e manufatura que gerem valor para a indústria, através da excelência em serviços especializados. Seus principais produtos são: CIMCOEdit, Volumill, Moldex3D, Fikus, Cimatron e GibbsCAM. Bem como suporte técnico especializado em ferramentaria, treinamentos para usuários, atualização de softwares, bem como consultoria e serviços em processos CAM, projetos em CAD e simulações por elementos finitos CAE.
