Você pode fazer CNC em aço?
Sim, você pode usinar aço CNC (Controle Numérico Computadorizado). O aço é um material comum e versátil na usinagem CNC, amplamente usado em vários setores devido à sua resistência, durabilidade e disponibilidade. Este guia abrangente explorará o processo de usinagem CNC de aço, abrangendo técnicas, ferramentas e melhores práticas.
Compreendendo o aço como um material CNC
O aço é uma liga de ferro e carbono, frequentemente contendo outros elementos para melhorar propriedades específicas. É popular na usinagem CNC por causa de:
- Alta resistência e dureza
- Boa usinabilidade (para muitos tipos de aço)
- Ampla gama de qualidades e propriedades disponíveis
- Custo-efetividade em comparação com alguns outros metais
Uma máquina CNC adequada para cortar aço
Técnicas de usinagem CNC para aço
Fresagem CNC de Aço
A fresagem CNC é um método comum para usinagem de peças de aço:
- Seleção de ferramentas: Use fresas de topo de carboneto ou aço rápido (HSS) apropriadas para o tipo de aço.
- Velocidade do fuso: Velocidades moderadas são normalmente usadas. A Eixo refrigerado a ar ER20 de 2,2 kW pode lidar com muitas tarefas de usinagem de aço.
- Taxa de alimentação: Ajuste com base no grau do aço e na ferramenta de corte.
- Profundidade de corte: Varia de acordo com a operação (desbaste vs. acabamento) e as capacidades da ferramenta.
Torneamento CNC de Aço
Para peças cilíndricas, o torneamento CNC é frequentemente empregado:
- Utilize pastilhas de metal duro ou ferramentas de torneamento HSS.
- Garanta o balanço adequado da ferramenta para minimizar a deflexão.
- Utilize velocidades de corte e avanços apropriados para o tipo de aço.
Roteador CNC cortando aço
Embora menos comuns, os roteadores CNC podem usinar aços mais macios:
- Use uma fresadora CNC robusta projetada para corte de metal.
- Utilize velocidades e avanços mais lentos em comparação ao roteamento de madeira ou plástico.
- Considere um fuso mais potente como o Eixos refrigerados a ar ER20 de 3,5 kW para melhor desempenho.
Melhores práticas para usinagem CNC de aço
- Líquido de arrefecimento: Use líquido de arrefecimento ou fluido de corte apropriado para controlar o calor e aumentar a vida útil da ferramenta.
- Rigidez: Certifique-se de que sua máquina CNC e o suporte de trabalho sejam rígidos para minimizar a vibração.
- Gerenciamento da vida útil da ferramenta: Monitore o desgaste das ferramentas e substitua-as conforme necessário.
- Gestão de Chips: Use técnicas adequadas de quebra de cavacos e garanta uma evacuação eficiente dos cavacos.
Configurações recomendadas para corte CNC de aço
As configurações variam com base no grau específico do aço, capacidades da máquina e ferramentas. Aqui estão as diretrizes gerais:
| Parâmetro | Aço macio | Aço inoxidável |
|---|---|---|
| Velocidade de corte | 300-500 pés quadrados | 100-300 pés quadrados |
| Taxa de alimentação | 0,004-0,012 IPT | 0,002-0,008 IPT |
| Profundidade de corte | Até 0,1D* | Até 0,05D* |
*D refere-se ao diâmetro da ferramenta
Ferramentas para usinagem CNC de aço
- Fresas de topo: Fresas de topo de carboneto ou HSS, geralmente com revestimentos de TiAlN ou outros.
- Brocas: Brocas de cobalto ou carboneto para furos precisos.
- Ferramentas de torneamento: Insertos de metal duro para a maioria das operações de torneamento.
- Torneiras e ferramentas de rosqueamento: Para criar threads internas e externas.
Aplicações de peças de aço usinadas em CNC
- Componentes automotivos
- Peças aeroespaciais
- Máquinas industriais
- Fabricação de ferramentas e matrizes
- Produtos de consumo
Desafios na usinagem CNC de aço
- Geração de calor: O aço pode gerar calor significativo durante a usinagem.
- Desgaste da ferramenta: Certos tipos de aço podem causar desgaste rápido da ferramenta.
- Acabamento de superfície: Conseguir acabamentos finos pode exigir várias passagens ou técnicas especiais.
- Rigidez da máquina: A usinagem de aço geralmente requer configurações mais rígidas do que materiais mais macios.
Perguntas frequentes
1. Uma fresadora CNC padrão pode cortar aço?
A maioria dos roteadores CNC padrão não são projetados para cortar aço. No entanto, alguns roteadores CNC robustos com modificações apropriadas e ferramentas adequadas podem usinar aços mais macios.
2. Qual é a melhor máquina CNC para cortar aço?
Fresadoras e tornos CNC são geralmente melhores para cortar aço. Para produção de alto volume, centros de usinagem CNC são frequentemente usados.
3. Como escolher as ferramentas de corte certas para aço?
Considere o grau do aço, o acabamento de superfície desejado e a operação de usinagem. Ferramentas de carboneto com revestimentos apropriados são frequentemente uma boa escolha para aço.
4. Qual líquido de arrefecimento devo usar ao usinar aço em CNC?
Refrigerantes solúveis em água ou óleos de corte são comumente usados. A escolha depende do grau específico do aço e da operação de usinagem.
5. Posso usinar aço temperado em CNC?
Sim, mas requer ferramentas e técnicas especializadas. EDM (Usinagem por descarga elétrica) é frequentemente usada para aços muito duros.
6. Como a usinagem CNC de aço difere da usinagem de alumínio?
O aço geralmente requer velocidades de corte mais lentas, gera mais calor e causa mais desgaste da ferramenta em comparação ao alumínio. Ele também normalmente requer máquinas e ferramentas mais robustas.
Conclusão
A usinagem CNC de aço é uma capacidade fundamental na fabricação moderna, permitindo a produção de peças precisas e duráveis para uma ampla gama de indústrias. Embora apresente desafios em termos de geração de calor, desgaste de ferramentas e requisitos de máquinas, eles podem ser superados com técnicas, ferramentas e equipamentos adequados.
O sucesso na usinagem CNC de aço vem da compreensão das propriedades específicas do grau de aço com o qual você está trabalhando, selecionando ferramentas e configurações de máquina apropriadas e implementando estratégias eficazes de resfriamento e gerenciamento de cavacos. Investir em máquinas CNC de qualidade, como aquelas com fusos robustos e construção rígida, pode melhorar significativamente seus resultados e eficiência ao trabalhar com aço.
Como em qualquer processo de usinagem, a segurança deve ser sempre uma prioridade. Treinamento adequado, uso de equipamento de segurança e adesão às melhores práticas são essenciais na usinagem CNC de aço.
Não importa se você está produzindo peças automotivas, componentes aeroespaciais ou máquinas personalizadas, dominar a arte da usinagem CNC de aço pode abrir um mundo de possibilidades de fabricação. À medida que a tecnologia CNC continua a avançar, podemos esperar métodos ainda mais eficientes e precisos para usinagem de aço, expandindo ainda mais as capacidades dos fabricantes em todos os setores.