Como a tecnologia de torno CNC está ajudando o setor de manufatura

Você deseja aumentar sua capacidade de produção e ficar à frente da concorrência? A tecnologia de Controle Numérico Computadorizado (CNC) é algo que você certamente deve optar. De acordo com o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST), a tecnologia CNC aumenta a eficiência da produção em até 85%, tornando-se uma força fundamental na fabricação moderna. Especificamente, trouxe peças melhores e alta precisão para a área de produção, incluindo o uso de tornos CNC. O presente artigo enfoca as vantagens do torno CNC, como seu uso potencializa a produção e como se pode comparar tornos CNC verticais e horizontais.

Também aprenderemos como a tecnologia CNC melhora o processo de usinagem e o ajudaremos a identificar o torno adequado para o seu negócio.

Qual é o princípio básico de um torno CNC?

Torno CNC é um maquinário desenvolvido para realizar operações de corte, mandrilamento e torneamento em materiais com alta precisão e velocidade. Ao contrário das técnicas convencionais, os tornos CNC incorporam ascetas computacionais específicos para regular vários fatores do assunto. Isto reduz o envolvimento da intervenção humana, que pode levar à prática de erros e, consequentemente, aumenta a precisão da usinagem realizada.

Os tornos CNC são usados basicamente para segurar a peça contra uma ferramenta de torneamento, que gira a peça enquanto corta, fura e rosqueia ao mesmo tempo. Os tornos CNC estão disponíveis em configurações verticais ou horizontais, dependendo dos requisitos da tarefa específica em questão, e cada um tem seus pontos fortes exclusivos.

Torno CNC vertical vs. horizontal: selecionando o melhor torno mecânico

Tornos CNC Verticais:

Um torno CNC é um equipamento sofisticado destinado a auxiliar na execução de torneamento, mandrilamento e corte de diversos materiais de maneira exata. Outra diferença significativa é que os tornos CNC não utilizam controles manuais como os convencionais. Em vez disso, eles apresentam sistemas de computador que fazem interface para controlar vários parâmetros do procedimento de usinagem.

O uso principal de um torno CNC é girar um pedaço de material contra um centro com uma ferramenta de corte, que corta, dobra ou perfura no formato necessário de acordo. Os tornos CNC podem ser verticais ou horizontais de acordo com as necessidades de trabalho; cada estrutura possui aplicações de usinagem adequadas.

Tornos CNC horizontais:

O torno CNC horizontal emprega recursos como bases de mármore de precisão e fusos hidrostáticos, e é leve com amortecimento de partículas para alcançar alta precisão. Essas características ajudam a melhorar o desempenho dinâmico nisso; há uma redução no nível de vibração e, portanto, uma frequência natural mais elevada; desempenho de usinagem desejável.

Tornos CNC horizontais especializados

Alguns dos tornos CNC horizontais especializados incluem barras de direção automotiva com acessórios de usinagem, por meio dos quais caixas de fuso específicas suportam o projeto, minimizando assim o trabalho. Esses tornos possuem fusos posicionados horizontalmente, o que os torna adequados para tornear produtos cilíndricos longos, como eixos. Eles também são adequados para produção em massa devido à sua rigidez de uso, altas velocidades de corte e fácil remoção de cavacos.

Escolhendo entre tornos verticais e horizontais:

O tipo de torno CNC utilizado, vertical ou horizontal, depende das dimensões da peça, do seu nível de dificuldade e do lote de produção necessário. Os tornos CNC verticais são exclusivos para peças rígidas, grandes ou complexas devido ao seu alto torque e estrutura compacta, embora algumas máquinas possam vibrar.

No entanto, os tornos CNC horizontais fornecem melhor precisão e corte mais rápido para melhorar a produção de produtos cilíndricos de seção transversal baixa. Enquanto o torno vertical é projetado para uso específico em áreas como automotiva, o torno horizontal é amplamente utilizado em quase todas as áreas.

Como os tornos CNC melhoram a precisão e a eficiência?

1. Tornos CNC leves e controle de vibração para fabricação de precisão

Tornos CNC com nova construção leve e tecnologia Particle Damper permitem excelente desempenho e menor vibração. Eles diminuem seu peso em até 50 libras tanto quanto possível. 8% os torna mais eficientes em produções de alta velocidade sem comprometer a precisão. Este modo aprimorado de controle de vibração melhora o acabamento da superfície e a durabilidade das ferramentas, o que é essencial em indústrias como aeroespacial e automobilística. Isto é apreciável em tornos CNC verticais e horizontais, tornando as operações suaves e eficientes.

2. Precisão de usinagem aprimorada e configuração mais rápida com programação CNC

A programação controlada numérica por computador ajuda a garantir alta precisão de usinagem para minimizar desvios no caminho da ferramenta que podem causar erros nas peças. Essa precisão é crucial em setores como aeroespacial e automotivo, onde as dimensões de peças e componentes são significativamente regulamentadas. Porém, os tempos de setup também são reduzidos com os tornos CNC, uma vez que podem ser reprogramados rapidamente e, portanto, a produtividade do torno é superior à das máquinas convencionais.

3. Multifuncionalidade e máquinas CNC híbridas para versatilidade

Muitas operações diferentes, como torneamento, rosqueamento, furação, etc., são possíveis com acessórios em um torno CNC. As máquinas CNC híbridas de torneamento e fresamento compilam operações de torneamento e fresamento em uma única configuração e fornecem uma gama mais ampla de geometrias do que os sistemas de torneamento convencionais. Também aumenta a flexibilidade e o desempenho nas áreas aeroespacial, metalúrgica e automotiva.

4. Automação e velocidades de corte otimizadas para eficiência de produção

A automação de tornos CNC reduz interferências manuais e diminui erros à medida que as máquinas funcionam com precisão. Velocidades de corte mais altas alcançadas e reguladas de acordo com as propriedades mecânicas melhoram o tempo de ciclo e a longevidade das ferramentas de corte. Isto, aliado à automação e às velocidades otimizadas, torna as operações de fabricação mais eficientes, controla o custo da mão de obra e torna os fabricantes mais competentes.

5. Fabricação de precisão e controle de vibração para peças de qualidade

Os tornos CNC proporcionam maior precisão nas dimensões, o que é fundamental na fabricação de equipamentos médicos e aeronaves, entre outros. O controle adequado das vibrações ajuda a ter superfícies uniformes e faz com que as ferramentas durem muito. Por possuir controle integrado de tensão da correia utilizada nos tornos CNC, a usinagem é estável e não há produção desigual de peças de baixa qualidade, minimizando o desperdício.

Quais são as aplicações da tecnologia de torno CNC?

1. Programação de oficina mecânica

Tornos CNC do tipo torre são especialmente úteis para muitas aplicações de programação de computadores em oficinas mecânicas. Eles são proficientes em mandrilamento e processamento de barras, permitindo diversas usinagens. Essas habilidades são benéficas ao manusear diversos setups com muita delicadeza, tornando-as muito úteis em oficinas mecânicas. A tecnologia de torno CNC aumenta a produção ao automatizar processos demorados, portanto cruciais em indústrias que exigem alta precisão.

2. Anexos Adicionais e Operações Versáteis

Componentes como fusos de retificação em tornos CNC podem introduzir um novo nível de versatilidade funcional. Isso permite que um torno CNC atinja e retifique operações dentro de uma única configuração. Tais acessórios devem ser executados com o auxílio de software de alto nível para gerenciar a operação do rebolo. Essa versatilidade permite que os tornos CNC executem vários requisitos de usinagem, ao mesmo tempo que comprova a versatilidade da moderna tecnologia CNC.

3. Controle de rugosidade superficial e alta precisão

Novos métodos na tecnologia de torno CNC, como redes neurais artificiais (RNA), determinam a rugosidade da superfície. Acabamentos superficiais satisfatórios e a precisão dimensional necessária para a peça podem, portanto, ser obtidos através da otimização dos parâmetros de corte usando modelos preditivos em tornos CNC. Esta elevada precisão é essencial em setores onde a planicidade da superfície e as dimensões são fatores cruciais. Da aplicação de RNA a tornos CNC, este artigo também demonstra como a tecnologia melhora a estabilidade da usinagem e a qualidade da produção.

4. Modelos Educacionais e Acessibilidade

Desenvolver tornos CNC para madeira acessíveis é uma das formas viáveis ITTN pode difundir o uso da tecnologia CNC, especialmente em instituições de ensino. Esses modelos podem minimizar significativamente o custo de produção e ocupação do espaço e servir como um aparelho de aprendizagem útil para estudantes e amadores. Devido aos novos designs leves e baratos, a instituição de ensino pode proporcionar experiência prática com tornos CNC e adquirir um melhor entendimento de usinagem precisa e automação.

5. Projetos leves e integração CAM

Projetos leves, incluindo a integração de motores lineares em tornos CNC, permitem precisão de posicionamento submícron. Um aumento na precisão da velocidade aumenta a operação em alta velocidade e também o desempenho geral da usinagem. Além disso, a Manufatura Assistida por Computador (CAM), quando implementada em conjunto com os tornos CNC, otimiza os processos de programação e melhora o desempenho ao alcançar melhor precisão no processo de usinagem e fabricação de peças. Os avanços na tecnologia de torno CNC comprovam o papel da tecnologia na produção de resultados ideais na fabricação.

Quais são os benefícios dos tornos CNC para fabricação? 

1. Maior precisão de usinagem e maior produtividade

Tornos CNC são máquinas de precisão que fornecem máquinas ou operações precisas, geralmente exigidas pelas indústrias aeroespacial e automotiva. ORIZAÇÃO garante que cada parte do produto seja usinada com um nível de precisão exigido, sem interferência humana. Da mesma forma, os tornos CNC não sofrem paradas regulares; portanto, eles podem trabalhar por muito tempo e produzir grandes volumes em igual medida. Neste método, diversas peças podem ser usinadas simultaneamente, aumentando a eficiência.

2. Uso multiuso em processos de usinagem e economia de mão de obra

Os tornos CNC são flexíveis; eles podem cortar, furar, rosquear e realizar operações de mandrilamento neste tipo de torno. Isto significa que podem ser utilizados por um pequeno número de trabalhadores, como os encontrados numa pequena oficina, e por um número relativamente grande de trabalhadores, como pode ser encontrado nas indústrias transformadoras. Além disso, a automação em tornos CNC diminui a demanda por pessoal qualificado, já que quase todas as operações são realizadas pela máquina. Isso reduz as despesas com os funcionários e, ao mesmo tempo, garante que a organização retenha ou melhore a qualidade de suas produções.

3. Consistência, repetibilidade e maior eficiência

Os tornos tradicionais levam muito tempo para produzir inúmeras peças semelhantes com alta precisão e consistência. Em contrapartida, os tornos CNC dão consistência, permitindo obter mil peças semelhantes sem muitos desvios. Isto é importante em indústrias onde a padronização de produtos é necessária, especialmente na produção de grandes lotes. O desempenho positivo dos tornos CNC facilita o aumento da produtividade e o atendimento às demandas de alta qualidade, tornando-os componentes cruciais da produção moderna.

Quais são algumas das melhores máquinas de torno CNC para fabricantes? 

1. Automação HAAS

Com sede nos Estados Unidos da América, a HAAS Automation é um renomado fabricante de tornos CNC que produz tornos altamente duráveis e precisos, adequados para diversos setores. Foi criado para oferecer soluções de usinagem CNC às empresas, possibilitando maior eficiência nos tornos utilizados principalmente em exercícios complicados. Devido a esta flexibilidade, as linhas horizontais e tornos CNC verticais fornecer uma solução para as indústrias aeroespacial e automotiva com suas necessidades de precisão e desempenho.

2. DMG Mori

Está bem estabelecida na fabricação de diversos tornos CNC flexíveis com a mais recente tecnologia CNC para tornos CNC. Seus tornos CNC verticais e horizontais lidam com usinagem de alta velocidade e têm muitas vantagens na fabricação de tornos. Essas máquinas são particularmente vantajosas em organizações que têm uma necessidade padrão de dispositivos que supostamente funcionam em níveis excepcionalmente altos de capacidade e, ao mesmo tempo, são versáteis; portanto, a razão pela qual as empresas que buscam aprimorar suas necessidades de usinagem de precisão optam por essas máquinas.

3. Okuma

Os tornos CNC da Okuma também possuem o mais alto nível de precisão, tornando-os adequados para fabricação de precisão. Eles fornecem tecnologia que aprimora as operações de fabricação, como programação CNC automatizada. As máquinas da Okuma são comumente usadas nas indústrias aeroespacial e automotiva, onde máquinas de usinagem e tornos são essenciais na fabricação de peças de alta qualidade com pequenas tolerâncias.

Como a tecnologia de torno CNC aumenta a produtividade? 

1. Automação e minimização de erros humanos

A tecnologia de torno CNC otimiza o controle da peça e das ferramentas, ao mesmo tempo que melhora a repetibilidade. Isso reduz ou minimiza a dependência de operadores humanos, tornando os tornos CNC mais precisos e eficientes. Como o torno CNC inicia a operação, o erro humano é eliminado, resultando em um acabamento de alta qualidade, exigido nas indústrias de usinagem de precisão.

2. Alta precisão, consistência e estabilidade de usinagem aprimorada

Tornos CNC são máquinas de precisão capazes de fornecer repetibilidade, cruciais na produção de componentes com formatos complicados e tolerâncias estreitas. Feridas e controles numéricos também são regulados com sistemas de servocontrole em tornos CNC de última geração para melhorar a estabilidade da usinagem. Isso torna os tornos CNC vitais para a usinagem precisa e a eficácia do torno na fabricação.

3. Maior eficiência e ciclos de produção mais rápidos

A eficiência é outro benefício significativo da implementação da manufatura enxuta, pois permite a produção de bens maiores em menos tempo.

Os tornos CNC melhoraram a produção, reduzindo o tempo gasto na configuração e na produção real. Como podem alternar facilmente entre tarefas e maximizar as velocidades de corte, concluem a produção com mais frequência e rapidez. Isso aumenta a eficiência geral da produção de torno e reduz o desperdício, tornando os tornos CNC adequados para produção em larga escala.

4. Operações versáteis e economia de tempo

A flexibilidade dos tornos CNC é justamente justificada porque pode realizar operações de torneamento, furação e rosqueamento por meio de diversos acessórios. Esses benefícios incluem a integração de diversas funções em uma única máquina e a redução do tempo necessário para empregar diversas máquinas. A usabilidade de uma forma que permite múltiplas operações em uma configuração torna os tornos CNC mais eficientes em uma variedade de operações de fabricação.

5. Redução de Custos e Eficiência Operacional

Os tornos CNC reduzem custos usando uma máquina para realizar múltiplas operações, reduzindo o custo de produção. A maior eficiência operacional é obtida através de um melhor equilíbrio do tempo da máquina e de uma menor necessidade de intervenção manual. Essas mudanças tornam os tornos CNC indispensáveis para a fabricação moderna, aumentando a produtividade e a competitividade e ao mesmo tempo reduzindo os custos operacionais.