(15/03/2009) – No torneamento o metal é removido a velocidades muito altas e os parâmetros de corte que compõem o processo são estritamente controlados, da mesma forma que os resultados finais, na forma de qualidade e confiabilidade da peça. Os cavacos são removidos conforme dados cuidadosamente definidos, que garantem o formato e dimensão.
A usinagem de uma peça num formato, dimensão e acabamento específicos é conseguida obtendo-se cavacos que obedeçam a uma forma controlada e aceitável para determinada aplicação e, se necessário, para dados de corte elevados como os das atuais máquinas CNC. Senão, grandes quantidades de cavacos longos e emaranhados acumulariam-se rapidamente na área de usinagem, na forma de ninhos. Isso representa risco para o processo e pode por em perigo os operadores e as peças que estão sendo fabricadas. A forma do cavaco é em grande parte influenciada pelo material que está sendo cortado, variando entre formas contínuas de material dúctil e material esfarelado e quebradiço.
Um vista ortogonal da formação de cavacos mostra se a direção da velocidade de corte ou o eixo de rotação da peça está no ângulo correto da operação em relação à aresta de corte. Esta é uma visão simplificada do processo de corte, empregada somente em algumas operações como faceamento e mergulho. A maioria dos cortes de metal é obliqua, onde a direção de corte está em um certo ângulo em relação à aresta de principal. Isso modifica as condições geométricas e a direção do fluxo de cavacos é alterada. Basicamente, em vez de cavaco parecido com corda de relógio, como numa típica operação de corte, o cavaco assumirá formas diversas de virgula ou formatos helicoidais.
O ângulo de posição e o raio de ponta da ferramenta afetam a formação do cavaco na medida em que a seção transversal do cavaco se modifica. A espessura do cavaco é reduzida e a largura é aumentada com ângulos menores. A direção do fluxo do cavaco também é modificada, de maneira desvantajosa, com o passo da espiral sendo aumentado. Dependendo da profundidade de corte (D O C = ap), o formato e a direção dos cavacos também varia com o raio de ponta da aresta. Quando a profundidade de corte for menor em relação ao raio de ponta, a parte do raio será a principal da aresta, gerando cavacos em espiral. Uma profundidade maior sofre menos influência do raio e mais do ângulo real de entrada da aresta, resultando num cavaco em espiral direcionado para fora. Entretanto, a faixa de avanço também afeta a largura da seção transversal e o fluxo de cavacos.
Normalmente, cavaco com seção transversal quadrada significa compressão de cavaco excessiva, ao passo que um cavaco largo e delgado como uma esteira é formado em filamentos inadequadamente longos. Quando a curva do cavaco torna-se menor para um cavaco mais espesso, o comprimento de contato cavaco/ferramenta torna-se maior, resultando em mais deformação e pressão. Espessura excessiva influencia de maneira negativa o processo de usinagem. Além disso, se a faixa de avanço aumenta para um valor acima do projetado para a geometria da pastilha, o cavaco ultrapassará a geometria de formação de cavaco, fazendo com que a usinagem seja executada com uma geometria negativa em vez de positiva, sem quebra de cavaco equilibrada.
Uma pastilha para acabamento, que trabalha principalmente com seu raio de ponta terá a geometria concentrada na ponta da pastilha, enquanto que uma pastilha para desbaste terá a geometria sobre a face de topo.
Algumas pastilhas são capazes de gerar uma formação satisfatória de cavacos numa ampla faixa intermediária, com combinações incorporadas de quebra-cavacos, indo do raio de ponta e passando pela aresta da pastilha.
Continua na próxima semana com: Quebra de Cavacos
(*) Extraído do Manual Técnico de Usinagem, da Sandvik Coromant
