Horizontais vs. Fresadora CNC vertical: tudo o que você precisa saber!

O que é usinagem CNC?

A usinagem CNC é considerada o processo mais significativo na maioria dos processos de fabricação, independentemente da indústria ou região do mundo. Diferentes tipos de máquinas e ferramentas CNC permitem processos de usinagem eficientes, seja cortando os materiais extras, modelando os materiais de fabricação ou permitindo a criatividade nos produtos finais fabricados.

A usinagem CNC, ou usinagem controlada numericamente por computador, é um processo de fabricação aditiva que permite cortar, lascar, tornear, fresar, retificar, laser, etc., utilizando diferentes ferramentas e máquinas. Antes da usinagem CNC marcar a Revolução Industrial, as máquinas CNC já eram utilizadas nos processos de fabricação em todo o mundo.

A operação de fresamento também foi um dos processos mais utilizados, empregando fresas rotativas para remover materiais, avançando as fresas nas peças. As ferramentas seriam movidas em torno de um ou vários eixos para obter os resultados desejados.

Com o advento dos processos CNC, as fresadoras também foram transformadas e diferentes tipos de fresadoras foram introduzidos. No artigo de hoje falaremos sobre as fresadoras CNC horizontais e verticais, operações realizadas em diferentes fresadoras e qual processo e fresadora é o correto para determinadas operações.

Então, vamos entrar no assunto.

O que é uma fresadora CNC horizontal?

Para começar, explicaremos o fresadora CNC horizontal.

A palavra horizontal sugere que a fresadora está orientada horizontalmente para trabalhar na peça. As fresas cilíndricas rotativas são orientadas horizontalmente para se moverem ao longo de até cinco eixos para realizar diferentes processos e operações de fabricação.

A fresadora horizontal também é conhecida como centro de usinagem horizontal (HMC), e o maior benefício dessa orientação da ferramenta de corte é a queda natural e segura dos cavacos produzidos em decorrência da usinagem. Devido ao seu maior poder de usinagem, trabalhos de grande volume costumam ser mais convenientes de serem executados com centros de usinagem horizontais.

Vejamos as operações e o funcionamento das fresadoras CNC horizontais. As operações básicas permanecem as mesmas com peças de papelaria e ferramentas rotativas. Contudo, a orientação da ferramenta de corte é o que faz a maior diferença.

Quais são os benefícios de uma fresadora CNC horizontal?

Por que é utilizada a fresadora CNC horizontal, ou mais apropriadamente, quais são as vantagens da fresadora CNC horizontal nos processos de fabricação?

Conforme mencionado anteriormente, o maior poder de usinagem é uma das principais razões pelas quais as fresadoras horizontais são preferidas para operações de grande volume. As outras vantagens oferecidas pelas fresadoras CNC horizontais são as seguintes:

1. As fresas CNC horizontais permitem a queda segura e natural dos cavacos resultantes do corte.

2. Você pode realizar cortes mais pesados e profundos com fresas CNC horizontais.

3. A capacidade de lidar com diversos ângulos também permite que fresas horizontais sejam usadas para lidar com formas complexas. Você pode empregar diferentes complementos e realizar o trabalho com eficiência.

4. A produtividade geral também é maior em fresadoras horizontais devido ao melhor escoamento de cavacos, manuseio de trabalhos de grande volume e formatos complexos. Portanto, a maioria das empresas de manufatura emprega centros de usinagem horizontais nos processos de fabricação.

O que é uma fresadora CNC vertical?

Fresadora CNC vertical é reconhecida por sua simplicidade na execução dos processos e operações de usinagem. Conforme discutido sobre fresas horizontais, a ferramenta de corte é orientada verticalmente no centro de usinagem vertical (VCM). O moinho é conveniente para tarefas e cortes mais simples.

O princípio de funcionamento de uma fresadora vertical é semelhante ao de uma horizontal, onde a peça permanece estacionária e a ferramenta de corte gira em certos ângulos para obter o resultado desejado da máquina. Além disso, o fuso de uma fresadora CNC vertical pode mover-se para cima e para baixo pressionando contra a peça durante a remoção de materiais indesejados.

Há ainda mais segregação dos tipos de fresas CNC verticais usadas na indústria de transformação. As fresadoras de torre são usadas para trabalhar em peças menores, e as fresadoras de base são fresadoras tradicionais usadas para recursos de fresamento convencionais, como ranhuramento, mandrilamento, etc.

Quais são os usos do moinho CNC vertical?

Quais são as vantagens ou utilizações das fresadoras CNC verticais?

Os principais benefícios do uso de fresas CNC verticais em diferentes processos de fabricação são os seguintes:

1. Fresadoras CNC verticais são uma escolha mais popular na indústria de manufatura do que as fresadoras CNC horizontais. A razão por trás da popularidade é a disponibilidade em toda a indústria.

2. As fresadoras CNC verticais requerem menos manutenção, o que pode ajudar a reduzir os custos das fresadoras nos processos de fabricação.

3. Outra vantagem de usar uma fresadora CNC vertical é que ela é melhor suportada para produção de baixo volume. Portanto, os centros de fresagem vertical são mais adequados se você precisar de uma fresadora CNC para pequenas quantidades ou trabalhos mais rápidos para tais trabalhos.

Principais diferenças entre fresadora CNC horizontal e vertical

Nós discutimosa breve visão geral das fresas CNC horizontais e verticais. Também falamos sobre as utilizações de cada tipo de centro de usinagem. Vamos discutir as principais diferenças entre os dois centros de usinagem para que você possa decidir qual é o melhor para determinadas tarefas.

Direção do fuso

A primeira diferença entre as fresadoras horizontais e verticais é a orientação do fuso. É provavelmente a diferença mais significativa, pois a orientação do fuso dirá como a fresa interage com a peça de trabalho.

Assim como o nome sugere, o fuso é orientado verticalmente em uma fresadora CNC vertical e horizontalmente no centro horizontal. Porém, os centros de usinagem verticais oferecem melhor precisão, e o horizontal é conhecido pela profundidade das operações nas peças.

Geometria da Máquina-Ferramenta

Ainda outra diferença significativa entre a fresadora CNC vertical e a fresadora CNC horizontal é a geometria da ferramenta em cada configuração. Uma fresadora CNC horizontal possui ferramentas mais curtas e mais grossas que suportam cortes mais profundos e são capazes de trabalhar com eficiência em peças grandes devido a esta propriedade.

Por outro lado, as fresadoras CNC verticais vêm com ferramentas cilíndricas longas e finas. Implica alta precisão e exatidão nos trabalhos de corte realizados com fresas CNC verticais.

Custo

Já discutimos um pouco sobre os custos e manutenção de ambos os centros de usinagem em diferentes indústrias transformadoras. No entanto, é também uma das diferenças entre as duas configurações que os fabricantes e industriais devem conhecer.

As fresadoras CNC verticais costumam ser mais econômicas, seja em termos de custo de aquisição ou de manutenção. É a razão pela qual a maioria das regiões do mundo utiliza fresadoras CNC verticais. Porém, o custo de aquisição e manutenção no caso de fresas CNC horizontais é alto. É por isso que indústrias específicas com trabalhos de grande volume e peças maiores utilizam fresadoras horizontais.

Taxa de remoção de material

As fresadoras CNC horizontais e verticais também diferem na taxa de remoção de material ou no que normalmente chamamos de velocidade de trabalho. Se você procura uma taxa de remoção de material melhor e mais rápida, as fresadoras CNC horizontais são mais adequadas. A estabilidade e a capacidade de fazer cortes mais profundos tornam esses HCMs melhores para uma maior taxa de remoção de material.

Por outro lado, as fresadoras CNC verticais são preferidas para operações específicas como canal e faceamento, que não requerem cortes mais profundos e remoção de material. Em geral, a taxa de remoção de material é maior para fresadoras CNC horizontais do que para suas contrapartes verticais.

Usinagem de Lados

A usinagem dos lados de fresas CNC horizontais e verticais também é uma das diferenças significativas entre as duas configurações de fabricação. Implica quantos ângulos e lados você pode trabalhar na peça de trabalho em cada configuração.

Então qual é a diferença? E qual é melhor?

Inerentemente, você obtém mais exposição para trabalhar em diferentes ângulos e lados da peça com os centros de usinagem horizontais. Isso torna o HCM mais adaptável e capaz de lidar com trabalhos personalizados e complexos em diferentes peças.

Por outro lado, as fresadoras CNC verticais são geralmente conhecidas por trabalhar em um único plano. Os complementos e recursos disponíveis no caso do HCM não estão disponíveis para fresadoras CNC verticais. Portanto, o número de operações que podem ser realizadas em fresadoras verticais é inferior ao dos centros de usinagem horizontais.

Evacuação de chips

A próxima diferença entre as fresadoras horizontais e verticais é o escoamento de cavacos. O escoamento de cavacos explica quão bem os cavacos resultam do corte e remoção de materiais da peça em construção.

Como a maioria dos outros aspectos, as fresadoras CNC horizontais são melhores no processo de evacuação de cavacos e na segurança. Se você estiver usando fresadoras CNC verticais, os cavacos permanecerão no espaço da peça. Isso resultará em menor eficiência e falhas que afetarão a experiência geral da usinagem vertical. Também exigirá pós-processamento para eliminar restos de chips.

Alternativamente, o processo de evacuação de cavacos nos centros de usinagem horizontais é melhor. Os cavacos resultantes dos processos de usinagem são lançados para fora do espaço da peça, resultando em um melhor acabamento usinado.

Versatilidade do moinho CNC

Que tipo de configuração de fresadora CNC é mais versátil para diferentes processos de usinagem?

A resposta são fresadoras CNC verticais.

Por que?

A versatilidade explica quantos trabalhos podem ser realizados nos centros de usinagem e quais são mais rápidos. Com fresas CNC verticais, você pode transformar rapidamente a mandrilamento em uma furadeira, o que é incomum para máquinas CNC horizontais. Portanto, as fresadoras verticais são mais capazes de se adaptar a trabalhos personalizados, gravação, prototipagem, etc.

Precisão do moinho

Já falamos sobre a precisão das fresas CNC. Porém, qual das duas configurações é mais precisa nas operações que estão sendo realizadas?

A precisão e a sustentabilidade das fresas CNC horizontais são melhores para cortes mais profundos. No entanto, a precisão das fresadoras CNC verticais é melhor em cortes rasos e remoção de material.

Qual é a certa para você? Horizontais vs. Fresadora CNC vertical

Os fabricantes estão mais interessados em saber qual fresadora CNC é melhor para os trabalhos específicos que desejam realizar. Então, vamos ver quais especificações e requisitos de trabalho devem ser observados ao decidir qual fresadora CNC é a certa para o trabalho específico.

Cada tipo de configuração de moinho tem seus próprios méritos e deméritos. Uma fresadora CNC pode ser melhor para um trabalho e a outra pode vencer para outro trabalho. Portanto, você deve definir as necessidades específicas, materiais, etc., antes de decidir qual fresadora CNC é melhor.

Um determinado trabalho pode ser melhor executado com os centros de usinagem horizontais. Ao mesmo tempo, as operações básicas de perfuração e canal podem ser melhor executadas com as fresas de base. Da mesma forma, as fresas de torre são mais adequadas para moldar e mandrilar peças com muitas cavidades. Nenhum tipo de fresadora CNC vertical é recomendado para peças maiores.

Então, aqui estão as coisas que você precisa responder para decidir sobre a configuração correta da fresadora CNC:

1. Quais materiais você usará para diferentes operações nas fresadoras CNC?

2. Que precisão você espera do trabalho que precisa ser feito?

3. O que você está procurando? Você vai fazer sessões únicas ou produção?

4. Quais são as dimensões e ângulos das peças nas quais você deseja trabalhar? Qual fresadora CNC é mais adequada para o número de dimensões que você procura?

5. Quais são o seu orçamento e expectativas de custo e como você deseja utilizá-los para determinados trabalhos? Se você tem um trabalho menos extenso e com baixo orçamento, as fresadoras CNC verticais são mais adequadas e vice-versa.

6. Você tem a infraestrutura certa e adequada para instalar a fresadora CNC certa em sua configuração?

7. Seus programadores e operadores estão bem treinados para operar novas máquinas e têm conhecimento suficiente de CAM/CAD?

8. Você está procurando trabalhos gerais de corte e mandrilamento ou deseja cortes complexos e personalizados em peças de trabalho?

Essas perguntas são exatamente o que você precisa para começar com as fresadoras CNC. Você ainda pode ter sessões com especialistas e decidir qual é a certa para você.

Comparação entre fresadora CNC vertical e fresadora CNC horizontal

Conclusão

As fresadoras CNC foram revolucionadas nas últimas duas décadas para facilitar a usinagem. Ambos os tipos de fresadoras CNC oferecem benefícios de produção que podem diferir entre si. Basicamente, ambos os centros de usinagem se complementam para obter peças cortadas e fabricadas com precisão com profundidade, dimensões e requisitos de corte variados.