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FRESAMENTO
Definição de fresamento: Processo mecânico de usinagem destinado à
obtenção de superfícies quaisquer. Para tanto cavacos são retirados
progressivamente através de movimentos coordenados entre uma
ferramenta multicortante em rotação e movimentos de avanço da peça.
Em máquinas mais recentes, a ferramenta pode avançar em qualquer
direção contra a peça. Na operação de fresamento a ferramenta de corte
possui vários arestas e executa movimento de giro, enquanto é
pressionada contra a peça. A peça movimenta-se (avanço) durante o
processo. A superfície usinada resultante pode ter diferentes formas,
planas e curvas.
Introdução
Os principais tipos de fresamento, em relação ao efeito sobre uma peça, ou do ponto de vista da trajetória da ferramenta,são:
- faceamento- fresamento de cantos a 90o
- fresamento de perfis- fresamento de canais- tornofresamento- fresamento de roscas- cortes- fresamento com altos avanços- fresamento de mergulho- fresamento de rampa- interpolação helicoidal- interpolação circular- fresamento trocoidal
Introdução
Introdução
Desbaste de açosAcabamento/perfilamento
de aços
Alumínio
CoroMill 245
CoroMill 390
CoroMill 200
CoroMill 245
CoroMill Plura
CoroMill 300
CoroMill Century
CoroMill 390CoroMill Plura
Tipos de Operações de Fresamento
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
1 FACEAMENTO 8 CORTES2 FRESAMENTO DE CANTOS A 90º 9 FRESAMENTO COM ALTOS AVANÇOS3 FRESAMENTO DE PERFIS 10 FRESAMENTO DE MERGULHO4 FRESAMENTO DE CAVIDADES 11 FRESAMENTO DE RAMPA5 FRESAMENTO DE CANAIS 12 INTERPOLAÇÃO HELICOIDAL6 TORNOFRESAMENTO 13 INTERPOLAÇÃO CIRCULAR7 FRESAMENTO DE ROSCAS 14 FRESAMENTO TROCOIDAL
Tipos de Operações de Fresamento
Exemplos de Ferramentas
Exemplos de Ferramentas
Distinguem-se dois métodos de fresamento, o frontal e o tangencial (ou periférico), cada um com suas vantagens e desvantagens.
Quanto à relação entre os sentidos das velocidades de corte e de avanço, distinguem-se fresamento concordante e discordante.
Para fazer essa distinção, considera-se que a fresa apenas gira enquanto que a peça apenas avança contra a ferramenta. Esta é a situação mais comum no fresamento convencional.
Fundamentos Básicos
No fresamento, assim como nos demais processos de usinagem, existe uma série de importantes parâmetros de corte a considerar. Eles descrevem quantitativamente os movimentos, as dimensões e outras características da operação de corte.
Os parâmetros que descrevem o movimento da ferramenta e/ou peça são: freqüência de rotação, velocidade de corte e velocidade de avanço.
As dimensões do corte são: profundidade de corte e penetração de trabalho.
Outros parâmetros são: diâmetro da ferramenta e seu número de dentes (arestas principais), taxa de remoção de material e o tempo de corte.
Parâmetros de Corte
n = Velocidade do fuso, rpm
(rotações por minuto)
vc = Velocidade de corte
(m/min)
Dc = Diâmetro da fresa
(mm)
n
vc
n
(m/min)
(rpm)
Definições Básicas
Definições Básicas
Definições Básicas
fz = Avanço por dente
(mm/dente)
vf = Mesa de Avanço
(mm /min)
zn = Número efetivo de dentes
fn = Avanço por rotação = ( fz x zc)
vf = fz x zn x n
fz
nn
zn= 6
Definições Básicas
No fresamento periférico (ou tangencial) a superfície fresada se encontra, de modo geral, paralela ao eixo da fresa. Também a profundidade de corte ap é significativamente maior que a penetração de trabalho ae.
No fresamento periférico concordante (ou apenas fresamento concordante), os sentidos das velocidades de corte e de avanço são, em média, os mesmos. A espessura do cavaco decresce durante a sua formação. A espessura do cavaco é máxima no início do corte e mínima no final (teoricamente zero). Assim, na saída do gume, ocorre o esmagamento de material e maior atrito entre o gume e a superfície de corte.
Fresamento Tangencial
A espessura do cavaco é máxima no início do corte e mínima no final (teoricamente zero). Assim, na saída do gume, ocorre o esmagamento de material e maior atrito entre o gume e a superfície de corte.
Fresamento Tangencial
No fresamento periférico discordante (ou apenas fresamento
discordante) ocorre o contrário. Os sentidos das velocidades de corte e
de avanço são, em média, opostos. A espessura do cavaco cresce
durante a sua formação. Neste caso, a espessura do cavaco é mínima no
início do corte e máxima no final.
Fresamento Tangencial
Se ocorrer fresamento discordante puro a espessura inicial é teoricamente zero. Assim, no momento da entrada do gume, não há corte, mas apenas o esmagamento de material. Consequentemente os esforços e a tendência a vibrações na ferramenta são maiores.
Fresamento Tangencial
As vantagens do fresamento concordante, quando comparado com o discordante, são:
• Menor desgaste e, como consequência, maior vida da ferramenta; • Melhor qualidade superficial; • Menor potência requerida para o corte; • A força resultante empurra a peça contra a mesa onde está fixada, reduzindo os efeitos de vibração.
Mas deve-se preferir o fresamento discordante nas seguintes situações:
• Quando existe folga no fuso da mesa da máquina-ferramenta; • Quando a superfície da peça tiver resíduo de areia de fundição, ou for muito irregular ou o material for proveniente de procesos de forjamento.
Fresamento Tangencial
O FRESAMENTO CONCORDANTE É PREFERÍVEL SEMPRE QUE A MÁQUINA-FERRAMENTA, DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO E A PEÇA PERMITIREM
Fresamento Tangencial
No fresamento frontal, a superfície usinada é gerada pelo gume secundário e encontra-se normalmente perpendicular ao eixo da fresa. Ela também é plana, sem relação com o contorno dos dentes da fresa. A penetração de trabalho ae é consideravelmente maior que a profundidade de corte ap.
No fresamento frontal, ocorrem simultaneamente fresamento concordante e discordante. Tomando um dente em particular, primeiro ele se engaja em fresamento discordante. A espessura do cavaco que está se formando cresce até um valor máximo na linha que passa pelo centro da fresa e com direção igual à do avanço. A partir deste ponto o corte passa a ser concordante. A espessura do cavaco decresce até o gume sair da peça.
No caso de fresamento frontal em cheio tanto a espessura inicial e a final do cavaco são teoricamente zero.
Fresamento Frontal
ae = profundidade de corte radial (mm)
(largura fresada)
ap = profundidade de corte axial (mm)
ap
ae
Fresamento Frontal
Fresamento Frontal
O diâmetro da fresa deve ser 20%-50% maior do que a largura de corte.
regra de 2/3 (p. ex.: fresa de 160 mm)• 2/3 em corte (100 mm)• 1/3 fora do corte (50 mm)
Fresamento Frontal
Fresamento Frontal
Fresamento Frontal
Fresamento Frontal
Fresamento Frontal
FORÇAS DE CORTE E ÂNGULO DE POSIÇÃO
Ângulo de posição 90 Ângulo de posição 45 Fresas com pastilhas redondas
Peças de paredes finas Peças de dispositivos de
fixação fracos Quando o formato de 90º
é requerido
Primeira escolha para uso geral
Vibração reduzida em longos balanços
Efeito de cavacos mais finos permite o aumento da produtividade
Aresta de corte mais robusta com indexações múltiplas
Fresa para uso geral Aumento do efeito de
afinamento dos cavacos para ligas resistentes ao calor
Geometria da Ferramenta
Forças de Corte e Inclinação do Eixo Árvore
Forças de Corte e Inclinação do Eixo Árvore
O passo (u) é a distância entre dentes consecutivos da
fresa. As fresas geralmente são classificadas como de
passo largo, fino e extra fino.
Passo da Fresa
Passo largo (-L) Passo fino (-M) Passo extra fino (-H)
Primeira escolha Estabilidade da
operaçãoBaixo Alto
L M H
CoroKey 2006 – Produtos / Teoria de fresamento
Número reduzido de pastilhas.
Estabilidade limitada.
Balanço longo.
Máquinas pequenas / potência (HP) limitada.
Operações de canais em cheio profundos.
Passo diferencial.
/41
Passo largo (-L)
L
CoroKey 2006 – Produtos / Teoria de fresamento
Passo Largo (L)
Objetivos gerais.
Adequada para produção combinada.
Máquinas pequenas a médias.
Geralmente a primeira escolha.
Passo fino (-M)
M
Passo Fino (M)
Alto número de pastilhas para produtividade máxima.
Condições estáveis.
Materiais com cavacos curtos
Materiais resistentes ao calor.
Passo extra fino (-H)
H
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Passo Extra Fino (H)
L M H
kW
Ferros fundidos (CMC 08)
Ligas resistentes ao calor (CMC 20)
Seleção de Passos da Fresa
Use pastilhas Wiper para maior produtividade e melhora do acabamento superficial
Limite o avanço em 60% da fase paralela
Monte as pastilhas Wiper corretamente
Configure as pastilhas Wiper abaixo das outras pastilhas
CoroKey 2006 – Produtos / Teoria de fresamento
r
bs
8.2
0.05
Rugosidade