(08/08/2010) – A usinagem de furos profundos é considerada um gargalo em muitas indústrias em todo o mundo. Quer seja na produção de um guia do refrigerante num molde de plástico, no furo de um cilindro injetor ou hidráulico, ou no eixo principal de um motor a jato ou propulsor de navio.
Particularmente quando se está usando broca-canhão, que pode gerar problemas em furos de alcance elevado. Ao fazer um furo acima de 4xD, o cavaco começa a se aglomerar e é enviado para baixo. A cabeça da broca, no final de um eixo fino, avança mais lentamente e se desvia, deixando o furo fora da circularidade e de seu centro. Isso antes de a aresta de corte começar a quebrar.
Porém, essa situação mudou com o surgimento de novas linhas de brocas para furos profundos (fig. 1). Hoje os sistemas de furação tubulares trabalham com diâmetros maiores e profundidades extremas (até 300 x o diâmetro), superando as brocas-canhão em cinco vezes, ou mais (fig. 2). As brocas de metal duro integral com hélice efetivamente cobrem diâmetros menores e campos de alcance de até 22 para 1 (fig. 3). No caso de furos profundos em virabrequins de motores, penetram 10% mais rápido do que as brocas-canhão soldadas e seis vezes mais rápido do que as de HSS, enquanto a durabilidade aumenta (fig. 4). Aplicações bem-sucedidas incluem equipamentos automotivos, sistemas-turbo, trem de pouso de aeronaves, equipamentos de defesa, bem como equipamentos de extração de petróleo, mineração e agrícolas.
Dois Tipos de Soluções – Em uma broca tubular, a cabeça é montada em um tubo com paredes finas, um pouco menores que o diâmetro do furo. O fluido de corte é bombeado no espaço entre o tubo e a parede do furo, expulsando os cavacos através do tubo interior (fig. 5, 6). Em comparação com a haste sólida pequena de uma broca-canhão, ela se torna uma plataforma muito mais forte para a cabeça, possibilitando mais torque e impulso para a face de corte, ao mesmo tempo em que expande o canal para a expulsão de cavacos. Resultado: furação mais rápida, mais precisa e expulsão de cavacos mais confiável.
Caso de referência: furo de 40 mm, profundidade de 660 mm através de barras de titânio 6AL-4V. Com broca-canhão, o melhor que se pode obter foi 12,7 mm em um minuto a 300 rpm, que funcionou por 52 minutos por barra. Uma broca de metal duro integral convencional melhorou a produtividade, mas as arestas de corte começaram a se fragmentar no início da segunda barra, fazendo com que a embreagem deslizasse. Com a broca tubular simples na mesma máquina, os furos foram abertos cinco vezes mais rápido e a cabeça da broca suportou mais de uma troca completa (fig. 5).
Para ler a sequência deste artigo clique no link abaixo:
Novas alternativas na usinagem de furos profundos – 2
