Como escolher a pastilha de torneamento correta

Como escolher a pastilha de torneamento correta.

Há muitos parâmetros a serem considerados ao escolher a pastilha de torneamento. Selecione cuidadosamente a geometria da pastilha, a classe da pastilha, o formato da pastilha (ângulo de ponta), o tamanho da pastilha, o raio de ponta e o ângulo de posição (ataque), para obter um bom controle de cavacos e desempenho da usinagem.

• Selecione a geometria da pastilha com base na operação selecionada, por exemplo, acabamento
• Selecione a pastilha com o maior ângulo de ponta possível para resistência e economia
• Selecione o tamanho da pastilha de acordo com a profundidade do corte​
• Selecione o maior raio de ponta possível para resistência da pastilha
• Selecione o menor raio de ponta se houver tendência a vibrações

Geometria da pastilha de torneamento

As geometrias para torneamento podem ser divididas em três tipos básicos que são otimizados para operações de acabamento, usinagem média e desbaste. O diagrama mostra a área de trabalho para cada geometria , com base na quebra de cavacos aceitável em relação ao avanço e à profundidade de corte.

Desbaste

Combinações de faixa de avanço e profundidades de corte maiores. Operações que requerem maior segurança da aresta.

Médio

Operações de usinagem média para desbaste leve. Ampla gama de combinações de profundidade de corte e faixa de avanço.

Acabamento

Operações com profundidades de corte leves e baixas faixas de avanço. Operações que requerem baixas forças de cortes.

O exemplo acima ilustra a oferta de aços, há outras opções disponíveis para todos os grupos de materiais.

Geometria Wiper para torneamento

Use pastilhas Wiper para melhorar o acabamento superficial com dados de corte standard ou manter um bom acabamento superficial com uma taxa de avanço significativamente mais alta.

A geometria wiper WMX é a primeira escolha e um bom ponto de partida para a maioria das aplicações. Quando as condições mudam, há sempre uma alternativa produtiva.

Escolha uma geometria Wiper positiva para diminuir as forças e manter a produtividade em caso de problemas com vibrações.

Escolha a geometria Wiper conforme segue:

-WL: Para melhor controle de cavacos ao mudar para f_n/a_p mais baixos.

-WF: Melhora o controle de cavacos com um f_n/a_p mais baixo. Também para forças de corte menores quando houver vibração.

-WMX: Sempre a primeira escolha dentro da área de aplicação com cavacos largos. Proporciona produtividade máxima, versatilidade e os melhores resultados.

-WR: Quando uma aresta de corte mais robusta for necessária, por exemplo, para cortes interrompidos.

Classe da pastilha de torneamento

A classe da pastilha é selecionada principalmente de acordo com:

• o material da peça (ISO P, M, K, N, S, H)
• tipo de método (acabamento, usinagem média, desbaste)
• Condições de usinagem (boa, média, difícil)

A geometria e a classe da pastilha se complementam. Por exemplo, a tenacidade de uma classe pode compensar a falta de resistência de uma geometria.

Formato da pastilha de torneamento

O formato da pastilha deve ser selecionado em relação à acessibilidade do ângulo de posição da ferramenta. O maior ângulo de ponta possível deve ser selecionado para propiciar resistência e confiabilidade à pastilha. Porém, isso deve ser balanceado de acordo com a variação de cortes que precisam ser executados.

Um ângulo de ponta grande é robusto, porém requer maior potência da máquina e tem maior tendência à vibração.

Um ângulo de ponta pequeno é mais fraco e tem menor contato da aresta de corte, o que pode tornar a pastilha mais sensível aos efeitos térmicos.

Tamanho da pastilha de torneamento

Selecione o tamanho da pastilha dependendo das exigências da aplicação e o espaço para a ferramenta de corte na aplicação.

Com uma pastilha grande, a estabilidade é melhor. Para usinagem pesada, o tamanho da pastilha, geralmente, está acima de iC 25 mm (1 pol.).

No acabamento, o tamanho pode ser reduzido em muitos casos.

Como escolher o tamanho da pastilha

1. Determine a maior profundidade de corte, a_p
2. Determine o comprimento de corte necessário, LE, e considere o ângulo de posição (ataque) do porta-ferramenta e a profundidade de corte, a_p e a especificação da máquina
3. Com base no LE e no a_p necessários, o comprimento L da aresta de corte correta e o IC para a pastilha podem ser selecionados

Raio de ponta da pastilha de torneamento

O raio de ponta RE é um fator importante em operações de torneamento. As pastilhas estão disponíveis em vários tamanhos de raio de ponta. A escolha depende da profundidade de corte e do avanço e influencia o acabamento superficial, a quebra de cavacos e a resistência da pastilha.

Profundidade do corte e forças de corte

A relação entre o raio de ponta e a profundidade de corte afeta a tendência a vibrações. As forças radiais que empurram a pastilha para longe da superfície de corte tornam-se mais axiais conforme a profundidade de corte aumenta.

É preferível ter mais forças axiais do que radiais. Forças radiais altas podem ter um efeito negativo na ação de corte o que pode resultar em vibração e acabamento superficial insatisfatório.

Como regra geral, escolha um raio de ponta menor ou igual que a profundidade de corte.

Tipo de pastilha de torneamento positiva ou negativa

Uma pastilha negativa tem um ângulo de 90° (o ângulo de folga é 0°), enquanto uma pastilha positiva tem um ângulo inferior a 90° (por exemplo, o ângulo de folga é 7°). A ilustração da pastilha negativa mostra como ela é montada no suporte e inclinada. Algumas características dos dois tipos de pastilhas estão listadas abaixo:

Pastilha de torneamento positiva

• Face única
• Baixas forças de cortes
• Folga lateral
• Primeira escolha para torneamento interno e externo de peças delgadas

Pastilha de torneamento negativa

• Face dupla e/ou única
• Alta resistência da aresta
• Folga zero
• Primeira escolha para torneamento externo
• Condições de corte pesado

Ângulo de posição para torneamento

O ângulo de posição, KAPR (ou o ângulo de ataque, PISR), é o ângulo entre a aresta de corte e a direção de avanço. É importante escolher o ângulo de posição/de ataque correto para o êxito da operação de torneamento. O ângulo de posição/de ataque influencia:

• Formação de cavacos
• Direção de forças de corte
• Comprimento da aresta de corte em corte

Ângulo de posição grande (ângulo de ataque pequeno)

• As forças são direcionadas para o mandril. Há menor tendência à vibração
• Capacidade de tornear cantos a 90 graus
• As forças de corte mais altas, especialmente, na entrada e na saída do corte
• A tendência ao desgaste tipo entalhe em HRSA e peças endurecidas

Ângulo de posição pequeno (ângulo de ataque grande)

• As forças radiais mais altas direcionadas para a peça causarão tendência à vibração
• Carga reduzida na aresta de corte
• Produz um cavaco mais fino = faixa de avanço mais alta
• Reduz o desgaste tipo entalhe
• Não pode tornear cantos a 90°

Fonte: Sandvik