CGI_Parte 7_Ferramentas de corte para usinagem do CGI e experiências de campo

Prezados colegas, assim chegamos a última parte desta sequência de matérias sobre o ferro fundido vermicular.

Ferramentas de corte para usinagem do CGI.

O material de corte mais indicado para a usinagem de ferro fundido vermicular é o METAL DURO com COBERTURA. As pastilhas de metal duro intercambiáveis para a usinagem de fresamento, furação ou torneamento são indicadas para trabalharem com velocidade de corte entre 120 - 180 metros por minuto e avanço por dente de corte para operação de desbaste (para fresa) ou por rotação (torneamento/furação) entre 0,10 - 0,26 mm.

Nestas condições, a vida útil média em metros por aresta de corte na ferramenta é de 8 - 12 metros para desbaste e de 3 - 5 metros para operações de acabamento. Isso representa aproximadamente de 40 a 50% da vida de ferramenta encontrada na usinagem de ferro fundido cinzento (24-30 metros/aresta). As profundidades de corte são as mesmas utilizadas para a usinagem de ferro fundido cinzento.

Referente a geometria da pastilha, estudos mostram que a micro-geometria da aresta de corte reforçada (chanfros ou arredondamento da aresta de corte) resultam em vida de ferramenta mais elevada que as geometrias positivas de corte (quebra cavacos). Alguns estudos também mostram que ferramentas de metal com cobertura PVD (com óxido de alumínio+ TiN) também proporcionam melhor vida útil comprada com classes CVD. A usinagem sem refrigeração também é primordial para um melhor resultado.

O material de corte Cerâmico também pode ser utilizado para a usinagem do CGI, entretando, com vida útil relativamente baixa quando comparada com o metal duro. A escolha do material de corte a ser utilizado deve ser analisado de acordo com a necessidade, ou seja, tempo de ciclo, nr° de máquinas disponíveis, investimentos em máquinas e pessoas, estabilidade do processo de usinagem (fixação da peça, máquina, geometria da peça, entre outros).

Assim, finalizamos esta série, espero que tenha agregado conhecimento aos meus amigos leitores, e até a próxima.

Grande abraço, e não esqueçam de comentar a matéria.

Atenciosamente,

Msc. Sander Gabaldo

CGI_Parte 6_Dificuldades na usinagem do bloco de motor

O ferro fundido vermicular inclui invariavelmente partículas esferoidais de grafita nodular. Enquanto a nodularidade aumenta, aumentam também as forças de corte e a rigidez, diminuindo a usinabilidade e a condutividade térmica. Além disso, com o aumento da nodularidade a resistência do material também é elevada influênciando diretamente na usinabilidade.

Assim, no processo de usinagem das partes do bloco de motor, o processo de fresamento é de fundamental importância, principamente no fresamento da face do fogo (figura 1). Esta face requer elevado grau de acabamento (Rz), assim como precisão geométrica de forma e posição, porque é acoplada a outros componentes, com o objetivo de evitar vazamento de óleo do bloco do motor.

Figura 1 - Face de fogo do bloco de motor

Um fator que dificulta a usinagem desta parte do bloco é o grande número de interrupções na superfície devido às nervuras e bolachas para reforço da estrutura do bloco, assim como devido aos furos do cilindro e demais furações de refrigeração e fixação do cabeçote, além de alívios de peso. Cuidados especiais são levados em conta na escolha da fresa, pois fresas muito positivas reduzem o esforço de corte da usinagem, reduzindo a tendência ao lascamento das bordas da superfície, porém têm uma vida relativamente baixa, quando comparada às fresas com geometria da aresta de corte negativa devido à pouca resistência ao impacto.

Na usinagem de ferro fundido, um dos fatores que determinam o fim de vida de uma fresa é o lascamento de borda da superfície usinada, que é influenciado pelo aumento do desgaste frontal na aresta principal de corte da ferramenta e esforços de corte. Para se minimizar esta ocorrência, é necessário que se utilize avanço por dente pequeno. Sendo assim, as fresas de passo fino são indicadas para desbaste e acabamento nestas partes do bloco, que permitem grandes velocidades de avanço, mesmo com um pequeno avanço por dente, proporcionando um economia grande no tempo de corte. Porém, o uso de fresas de passo fino e de geometrias negativas da fresa é limitado pela falta de estabilidade da peça, máquina e dispositivo, fazendo com que este tipo de fresas gerem elevados esforços de corte, causando irregularidade dimensionais na superfície a ser usinada.












Figura 2 - Face lateral do bloco de motor


Abraço e até a próxima,

Msc. Sander Gabaldo