(*) Chang-hee Choi
(07/06/2009) – “Acabamento de aço em fresamento lateral com fresa de topo gera um resultado pobre, apesar de usinar com apenas 0,15 mm de largura fresada e avanço por faca de 0,05 mm. Então, diminuímos o avanço para 0,036 mm e mesmo assim o problema persiste, com baixa vida útil”.
Isto te soa familiar? É uma situação muito comum enfrentada nos departamentos de produção. Ao deparar com este tipo de problema, o que você faria? Quando deparamos com ruído e vibração, geralmente o que fazemos é reduzir o avanço. É o procedimento mais comum para tentar resolver o problema.
E isto resolve sempre o problema? – Eu tenho certeza de que não. Parece resolver alguns problemas, mas gera um novo problema: diminuição da vida da ferramenta.
Como chegar ao fundo do problema? – Quando deparamos com problemas de ruído e vibrações, deduzimos que as possíveis causas estão no excesso de esforço sobre a ferramenta e, assim, reduzimos a velocidade e o avanço. Sabemos que isto funciona em muitos casos.
Mas, como mostra a Fig. 1, acontecem situações que muitas vezes estão além de nossa compreensão. Normalmente, avanço significa espessura de cavaco (No caso de canais, o avanço é o mesmo que a máxima espessura de cavaco).
Entretanto, no caso de fresamento lateral com fresa de topo (como no exemplo) o valor do avanço por faca é muito diferente do valor da espessura de cavaco. Isto pode acarretar em problema, uma vez que a espessura de cavaco é muito fina. Como pode ser visto na Fig. 2, o avanço por faca é de 0,036 mm, mas a profundidade de corte é de 0,15 mm, portanto, a espessura de cavaco resultante é de apenas 0,01 mm. Assim, durante a fase inicial de usinagem com a fresa de topo e essa espessura fina de cavaco, não há o desgaste prematuro da aresta de corte.
Após essa fase inicial de corte efetivo, a aresta de corte sofrerá um pequeno arredondamento de aresta por conta do desgaste – de cerca de 0,01 mm a 0,02mm, conforme Fig.3. Se a aresta de corte atingir estes valores de desgaste, é de se esperar que ocorram rebarbas na peça. Rebarbas que ocasionam péssimo acabamento superficial, bem como significativa redução na vida da ferramenta. Os resultados mostraram que as rebarbas aconteceram depois de 5 m de corte e os lascamentos na aresta surgiram após 20 m e o final de vida após 40 m de corte.
Qual é a resposta? – O fato é que devemos alterar as condições de corte para adequar à espessura real de cavaco, mesmo que a aresta apresente desgaste de 0,02-0,03 mm após os primeiros passes. A partir do exemplo, tentamos manter o avanço em 0,18 mm por faca que, aparentemente, pode parecer excessivo para acabamento com fresa de topo.
Em teoria, a espessura máxima de cavaco deve ser um valor de no mínimo de 0,04 mm maior do que o tamanho do desgaste na aresta de corte. Na prática, adotando-se esses valores, o resultado final foi muito bem-sucedido naquelas condições de corte. A superfície usinada pareceu melhor, sem qualquer vestígio de rebarbas, nem lascamento após 120 m de corte, estando ainda em condições de uso mesmo após 200 m de corte.
(*) Chang-hee Choi é o chefe do time de Pchr38amp;D da TaeguTec e atua há mais de 25 anos nesta área