sexta-feira, 15 de julho de 2011

Metal duro ou Cerâmica ? qual a melhor opção ?



Olá Amigos,

Nos últimos artigos, falamos de metal duro e cerâmica e suas características, mas e no dia-dia, qual utilizar?Qual material de corte nos dá o melhor custo&benefício? Existe uma regra clássica para a escolha ?

Infelizmente não tenho esta resposta, tudo depende !!!!!
Existe uma série de critérios para serem analisados antes desta definição, como por exemplo:
- Qual é o tipo de máquina ?
- Tem rigidez e estabilidade ?
- A máquina tem potência e torque no motor?
- Conheço o fundido ? É de boa qualidade ?
- Fundido tem excesso de dureza e impurezas ?
- Minha fixação é rígida e estável ?
- Perfil da minha peça? Paredes finas?
- Corte interrompido? Corte contínuo ?
- Qual é o sobre-metal para a operação, é confiável e uniforme ?
- Sobre-metal as vezes com 3 mm, as vezes 6 mm ?
- Acessibilidade da peça - ferramenta ?
- Tendência a vibração ?
- Montagens longas ou curtas ?
- Tempo de ciclo da máquina ?
- Máquina é gargalo ?
- Com ou sem refrigeração ?

Estas são algumas das perguntas mais comuns que os engenheiros, técnicos e operadores devem fazem antes da definição pelo ferramental

Na minha vida profissional, já verifiquei por diversas vezes ferramentas de cerâmica em
processos de usinagem conf. abaixo:

Operação: Fresamento em desbaste de faces
Fresa 90°, Dc 100 mm Z10

Vc: 800 m/min
N: 2546 RMP
Fz: 0,15 mm/dente
Vf: 3820 mm
Ap: 1,5 mm x 2 passes
Vida: X peças
Pc: 12 kW (estimado para usinagem de GG25)

Desenvolvendo processo para ferramenta de metal duro teríamos:
Vc: 240 m/min
N: 764 RPM
Fz: 0,25
Vf: 1910 mm
Ap: 3,0 mm (passe único)
Vida: = ou > que X peças.....depende muito das respostas das questões que abordamos no início desta matéria.
Pc: 11 kW (estimado para usinagem de GG25)


Baseado no exemplo acima, podemos falar que o metal duro é
(ou sempre será) melhor que a cerâmica ??
A resposta é simples...NÃO...tudo depende !!!

Existem processo bem otimizados trabalhando com cerâmica conforme exemplo abaixo:
- pequeno sobre metal, usinagem realizada em passe único
- qualidade superficial desejada não possibilita aumentos dos avanços por faca
- alta velocidade de corte
- gráfico de potência/torque da máquina (a máquina necessita alta rotação para ter torque e potência, assim máquina trabalhando com metal duro em baixa rotação não é possível (geralmente em rotações abaixo de 1600 RPM, mas depende da máquina/modelo/fabricante).

Assim, as características do processo, não possibilita a utilização de ferramentas de metal duro, sendo as cerâmicas imbatíveis.

Entretanto, hoje as pastilhas com cobertura de Al2O3 possibilitam elevadas velocidades de corte, talvez um teste seja interessante !!!

Após toda esta análise e desenvolvimento, entramos na parte económica e assim verificamos qual é o melhor custo&benefício para o processo.....teoricamente, pastilhas de cerâmica são mais caras que as de metal duro, mas na pratica, nem sempre isso é uma verdade!

Assim chegamos ao final deste artigo com uma certeza, a que na usinagem tudo depende e que nada melhora tudo, tudo depende da necessidade atual do processo e cabe a nós utilizarmos a metodologia técnica para a definição do ferramental mais adequado.

Dúvidas, comentários, sugestões.....deixe sua experiência !

Grande abraço e até a próxima.

Msc. Sander Gabaldo










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2 comentários:

Cleto S. Nogueira disse...

Boa noite, acredito que em muitos casos as empresas deveriam utilizar o metal duro e cerâmica, por que além de ter uma peça com uma qualidade excelente, conseguindo diminuir os desgaste de ambas. Tem situações que se utilizam-se pastilhas de metal duro para desbastar e acabar ao mesmo tempo achando que estão economizando mais na realidade acabam prejudicando o processo e a máquina como exemplo o Fuso.

Cleto S. Nogueira

Equipe Usinagem sem segredos M.Sc. Sander Gabaldo/ Eng. Julio Prado disse...

Cleto, grato pela visita e comentário.

esta também é uma boa possibilidade,metal duro para desbaste e cerâmica para acabamento, entretanto, nem sempre é uma vantagem, principalmente pensando em logística (criar itens diferentes dentro da fábrica) sendo que hoje com uma mesma fresa é possivel ter pastilhas alisadoras (caso necessário) para um bom acabamento.

Grande abraço

Sander