As tecnologias CNC estão se tornando cada vez mais populares na indústria de usinagem à medida que levam o trabalho manual a um nível totalmente diferente. Com recursos como precisão avançada e repetibilidade, eles aumentam a eficiência geral e a produtividade do processo de fabricação.
Dependendo do tipo de operação de torneamento e dos requisitos específicos, a máquina pode produzir vários formatos e tamanhos. Embora este conceito pareça simples e fácil de seguir, requer grande conhecimento em programação do sistema CNC para selecionar as ferramentas de corte certas para a operação.
Caso você esteja se perguntando como os dias modernos Tornos CNC trabalho, este guia detalhado responde a todas as suas dúvidas sobre os componentes e operação do torno CNC!
O processo de torneamento em torno CNC significa usar tecnologia avançada para moldar um material, geralmente cilíndrico. A máquina gira o material e corta peças desnecessárias para obter o formato desejado. Como utilizamos uma máquina controlada por computador, o resultado final é altamente preciso e automatizado.
Para entender melhor, vamos ver um rápido detalhamento da frase "Processo de torneamento em torno CNC":
● CNC: Significa Controle Numérico de Computador. Significa que um computador controla os movimentos das máquinas para criar projetos precisos e automatizados.
● Torno: Normalmente, um torno é uma máquina que gira uma peça em torno de um eixo para realizar operações como corte, lixamento, recartilhamento, perfuração, deformação, faceamento e torneamento. Aqui, torno CNC se refere a uma máquina que gira uma peça (de metal ou madeira) contra uma ferramenta de corte.
● Processo de Torneamento: A peça de trabalho é "transformada" no formato desejado removendo o excesso de peças. No torneamento, geralmente se trata de criar formas cilíndricas cortando materiais indesejados.
Portanto, quando dizemos "Processo de Torneamento em Torno CNC", queremos dizer o uso de tecnologias avançadas (controladas por computador) para girar um material e cortar peças desnecessárias para dar-lhe um formato específico (cilíndrico na maioria dos casos).
O torneamento CNC funciona com vários componentes para cortar material em peças cilíndricas ou oblongas.
Normalmente, todos os tipos de tornos giratórios possuem componentes semelhantes. Eles servem para fixar o material a ser torneado, selecionar as ferramentas de corte e programar o sistema CNC para orientar os movimentos precisos do torno durante toda a operação de usinagem.
Aqui está uma visão detalhada desses componentes antes de explorarmos mais sobre como funciona o torneamento:
Os painéis de controle no torneamento CNC são semelhantes às CPUs dos computadores. São uma das partes mais importantes do torneamento, responsáveis por dirigir e supervisionar as complexas operações de usinagem.
Os maquinistas e técnicos inserem códigos e programas por meio do painel de controle, que então decodifica as instruções e orienta a máquina para moldar os materiais. Essas instruções são fornecidas por meio de diferentes teclas do painel de controle, como iniciar, inserir códigos e finalizar um projeto.
Geralmente, um fuso CNC é o eixo localizado no centro de um eixo rotativo dentro da máquina. É um dos principais componentes após o painel de controle, responsável por segurar e girar a ferramenta de corte.
Quando o maquinista ou técnico insere códigos e programas através do painel de controle, os comandos incluem instruções para o fuso CNC sobre a velocidade, direção e profundidade dos cortes necessários.
Um cabeçote de torno CNC é responsável por diversas coisas em uma máquina e assume diferentes formatos de acordo com a necessidade.
Primeiro, ele atua como um mecanismo de engrenagem para alimentar diferentes componentes do torno. Também serve como cubo central para o movimento rotacional da peça durante as operações de usinagem.
No entanto, a principal função de um cabeçote de torno CNC é fixar a peça. O fuso principal está localizado no centro do cabeçote, que funciona junto com o fuso para segurar a peça. Juntos, o mecanismo cria o movimento rotacional necessário para torneamento, furação e outros processos de usinagem.
Além disso, o cabeçote contém diversos subcomponentes, como engrenagens, mandris e alavancas de controle, entre outras peças da máquina. Dependendo dos requisitos exatos da atividade de usinagem, esse mecanismo pode assumir a forma de um mandril ou de uma pinça.
Os cabeçotes móveis são tão importantes quanto os cabeçotes no torneamento CNC, localizados na extremidade oposta dos cabeçotes. Os dois trabalham juntos para segurar a peça durante a operação de corte.
Enquanto o cabeçote fornece movimento rotacional à peça de trabalho com o fuso principal, o cabeçote móvel evita deflexão e vibração durante a usinagem.
Além disso, o cabeçote pode girar, mas o cabeçote móvel não é giratório e é responsável apenas por apoiar a extremidade oposta da peça. Da mesma forma, o cabeçote geralmente não é ajustável. Mas o contraponto geralmente é ajustável ao longo da base do torno para ajudar com diferentes comprimentos de peças de trabalho.
Em palavras simples, tanto os cabeçotes quanto os cabeçotes móveis têm características únicas em um torno CNC, mas trabalham juntos para segurar a peça de trabalho.
Para entender melhor, consulte a seguinte tabela de comparação entre cabeçote vs cabeçote móvel no torneamento CNC:
Cabeçote | Contraponto |
● Pode girar, não é ajustável ● Fornece movimento rotacional à peça de trabalho. ● Atua como um mecanismo de engrenagem para potência e rotação. ● Contém componentes de controle como alavancas e engrenagens e pode assumir a forma de um mandril ou pinça com base nos requisitos. | ● Não pode girar, mas é ajustável ● Fornece suporte e estabilidade para a extremidade oposta da peça de trabalho. ● Ajustável ao longo da base do torno para diferentes comprimentos de peças. ● Prende e trava a peça de trabalho no lugar para estabilidade. |
As bases são o componente mais importante de qualquer torno de torneamento porque são fixadas a todo o resto, incluindo cabeçote, mandris, cabeçotes móveis e assim por diante.
Existem dois tipos de designs de base para tornos CNC: mesa plana e mesa inclinada. A principal diferença entre os dois é sua estrutura. Em um projeto de mesa, dois trilhos correm paralelos ao plano de aterramento. Por outro lado, uma cama inclinada apresenta dois trilhos onde o plano de terra se cruza em ângulos como 30°, 45°, 60° e 75°.
Fora isso, também existem outras diferenças como:
● Um design de mesa requer mais espaço horizontal devido à disposição paralela dos trilhos, mas a cama inclinada requer menos espaço, pois o design inclinado permite uma pegada mais compacta.
● Em um design de mesa, o descarte dos cavacos é simples, pois eles caem naturalmente da área de trabalho. Por outro lado, os cavacos deslizam pelo plano inclinado ajudando no escoamento dos cavacos.
● As mesas planas são mais rígidas que as inclinadas devido ao design dos trilhos paralelos. No caso de leitos inclinados, o design inclinado pode aumentar a rigidez e a estabilidade, especialmente durante cortes pesados.
● As mesas planas são mais fáceis de operar e podem acessar rapidamente a peça de trabalho para configuração e troca de ferramentas. Para mesas inclinadas, o acesso à peça pode ser um desafio, mas a posição inclinada proporciona melhor visibilidade durante a usinagem, o que não é o caso das mesas planas.
● Devido ao seu design mais simples, as mesas planas são mais econômicas do que as camas inclinadas.
Normalmente, a mesa plana é usada em tornos CNC horizontais. Neste projeto, a peça de trabalho é montada horizontalmente e gira em torno de um eixo horizontal. As ferramentas de corte são posicionadas acima da peça e movidas ao longo dos eixos X e Z para realizar diversas operações de usinagem.
Os mandris seguram a peça para usinagem no torneamento. Geralmente são de três tipos:
● Mandril hidráulico é o tipo mais popular usado em aplicações de torno CNC. É combinado com um cilindro rotativo de alta velocidade e alta velocidade de rotação para completar tarefas. Também é excelente em precisão e possui uma força de fixação estável, o que o torna caro.
● Mandril elétrico é mais comumente usado em tornos domésticos. Também é preciso e funciona com fixação rígida, exceto que não pode girar. Se compararmos com o mandril hidráulico, o mandril elétrico possui menor estabilidade, o que o torna mais adequado para aplicação doméstica. Também é mais fácil de instalar e tem um preço relativamente acessível do que o mandril hidráulico.
● Mandris pneumáticos são os mais baratos, mas carecem de estabilidade na força de fixação em comparação com mandris hidráulicos e elétricos. Por isso, são comumente utilizados em operações de torno menos exigentes, como em oficinas de pequeno porte onde a precisão não importa muito.
O carro está localizado entre o cabeçote e o cabeçote móvel. Todos os elementos importantes como sela, corrediça transversal e avental são colocados em um carro, que funciona como guia para a ferramenta de corte. Seu objetivo principal é direcionar o movimento controlado da ferramenta através do exterior da peça.
As ferramentas de corte consistem em diferentes componentes que removem o material durante o torneamento. Dependendo da severidade do trabalho, diferentes tornos possuem brocas exclusivas que funcionam de acordo com os requisitos específicos do material que está sendo cortado.
As torres de ferramentas seguram várias ferramentas no torno. A capacidade de uma torre de ferramentas para transportar ferramentas é baseada no seu design. Algumas torres podem conter várias ferramentas, enquanto outras são projetadas para transportar ferramentas específicas. É por isso que é importante selecionar cuidadosamente as torres de ferramentas para um torno mecânico de acordo com os requisitos das operações de torneamento.
Os pedais fornecem uma maneira fácil de abrir e fechar rapidamente componentes como o cabeçote móvel ou o mandril. Embora possa parecer uma tarefa simples, contribui muito para a eficiência geral de todo o processo de torneamento.
Resumindo, estes são os componentes do torneamento CNC junto com sua operação básica:
Componente | Operação |
Painel de controle CNC | Cérebro do computador, responsável por todas as operações da máquina |
Fuso CNC | Eixo no centro do eixo rotativo da máquina, responsável por segurar e girar a ferramenta de corte. |
Cabeçote CNC | Ajuda o fuso a segurar a peça de trabalho e cria o movimento rotacional necessário para torneamento, furação e outros processos de usinagem. |
Cabeçote móvel CNC | Localizado na extremidade oposta aos cabeçotes, responsável por evitar deflexões e vibrações durante a usinagem |
Camas | Tudo no torneamento CNC é fixado em bases, que podem ter desenho plano ou inclinado. |
Mandris | Eles são usados para segurar a peça e vêm em três tipos: hidráulicos, elétricos e pneumáticos. |
Carruagens | Localizado entre o cabeçote e o cabeçote móvel, abriga e orienta a sela, a corrediça transversal e o avental. |
Ferramentas de corte | Consiste em diferentes ferramentas para remover o material durante o torneamento. |
Torretas de ferramentas | Eles seguram várias ferramentas no torno e possuem capacidades diferentes. |
Pedais | Eles ajudam a abrir e fechar rapidamente o contraponto ou mandril |
Utilizando todos os componentes mencionados acima, a máquina corta o material no formato desejado. Porém, nem todos os componentes são utilizados em todas as operações de corte, pois depende dos requisitos específicos de cada tarefa.
Geralmente, o processo de torneamento do torno CNC começa com o maquinista quem insere todas as instruções no painel de controle, incluindo percurso da ferramenta, parâmetros de corte e outras especificações do fuso. O painel de controle CNC ativa o fuso CNC, ditando a velocidade e o sentido da rotação.
Quando isso acontecer, o mandril no cabeçote CNC fixa com segurança a peça de trabalho na posição, pronta para ser cortada. O contraponto na parte traseira também é ativado, mas somente se necessário, e é ajustado ao longo da cama para fornecer suporte adicional.
Em seguida, a torre da ferramenta carrega as ferramentas de corte necessárias para realizar a operação. Tarefas diferentes requerem ferramentas de corte diferentes e todas elas são carregadas na torre.
O maquinista novamente insere instruções no painel de controle para definir o percurso da ferramenta e ajusta os parâmetros de corte, como profundidade de corte, taxa de avanço e engate da ferramenta. O carro então guia a ferramenta de corte à medida que ela se move pela peça de trabalho para cortá-la no formato desejado. Durante todo o processo de torneamento, o sistema CNC monitora a operação, fazendo ajustes em tempo real conforme necessário.
Resumindo, o torneamento CNC é o processo de corte de materiais como metal, plástico e madeira em um formato cilíndrico. Existem diferentes tipos de tornos CNC, cada um voltado para um trabalho específico. Mas normalmente, todas as máquinas trabalham com componentes como painel de controle, fusos, cabeçote, cabeçote móvel, bases, mandris e carros, torres de ferramentas e ferramentas de corte e pedais. Juntos, todos esses componentes seguem os comandos inseridos por um maquinista para girar a peça de trabalho e cortar as peças indesejadas para obter o formato desejado.
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