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A 142
A 145
A 146
Introdução
APLICAÇÕES
Início
Torneamento de diferentes materiais
Torneamento externo
Torneamento interno
Usinagem multitarefa
Usinagem de peças pequenas
Problemas e soluções
PRODUTOS
Pastilhas
Informação sobre a geometria Wiper
Descrições da geometria da pastilha
Ferramentas
Geral (CoroTurn SL, Silent Tools e EasyFix, CoroTurn HP)
Externa/interna (CoroTurn RC, alavanca T-Max P, CoroTurn TR, CoroTurn 107/111 e CoroTurn RC para pastilhas de cerâmica e de nitreto cúbico de boro) Usinagem de peças pequenas - ferramentas dedicadas (CoroTurn 107, CoroTurn TR, CoroTurn XS, CoroCut XS e CoroCut MB)
Usinagem multitarefa - ferramentas dedicadas (CoroPlex TT, minitorre CoroPlex SL e CoroPlex MT)
Oferta ampliada
(Ferramentas Integradas)
Informação de classe
TORNEAMENTO GERAL
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A B C D E F G H I
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Torneamento geral - introdução
Introdução
A Sandvik Coromant tem uma ampla gama de produtos para todas as operações de torneamento externo e interno (CoroTurn RC/TR/107/111), inclusive os produtos otimiza- dos para peças pequenas (CoroTurn/CoroCut XS), usinagem pesada e multitarefa (CoroPlex).
Uma ampla oferta de geometrias de pastilha e classes (metal duro, cermet, cerâmica, nitreto cúbico de boro, PCD) para todos os materiais de peças diferentes, junto com o sistema de fixação modular Coromant Capto e o CoroTurn SL, forma a base para as soluções de torneamento produtivo.
A nova geração de pastilhas Wiper (WMX), a engenhosa inter- face de travamento (i-Lock) para pastilha positiva (CoroTurn TR) e a tecnologia de refrigeração de alta pressão (CoroTurn HP) são exemplos de novas tecnologias inovadoras para uma manufatura produtiva e sem problemas.
Tendências
Máquinas e métodos de usinagem
- Demanda por alta precisão
- Usinagem de multitarefa e sistemas avançados de con- trole NC
- Redução no tempo de set-up para maximizar o tempo de entrada de produção.
Peças e materiais
- Peças mais complexas usinadas em um set-up
- Um volume maior de materiais de alta liga entrando em aplicações existentes.
Coromant Capto® é uma marca registrada da Sandvik.
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Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Considerações iniciais
1. Características da peça
Analise as dimensões e a demanda de qualidade na peça a ser usinada:
- Tipo de operação (externa ou interna, p. ex.: longitudinal, perfilamento, faceamento). O tipo de operação efeta a escolha da ferramenta
•Desbaste, acabamento •Peça estável e grande
•Peça delgada e longa, de parede fina e pequena
•Raio de canto •Demanda de qualidade (tolerância, acabamento superficial)
2. A peça
Depois de analisar a característica, é hora de observar a peça: •O material tem boas qualidades de quebra de cavacos?
- Tamanho do lote - uma peça única ou produção em massa justifica uma ferramenta especial e otimizada para maximizar a produtividade?
•A peça está bem fixada? •O escoamento dos cavacos é uma questão crítica?
3. A máquina
Finalmente, observe algumas considerações importantes sobre a máquina:
•Estabilidade, potência e torque especiais para as peças maiores •Fornecimento de refrigeração e fluido de corte
- É necessário usar refrigeração de alta pressão para a quebra de cava- cos em materiais com cavacos longos?
- Número de vezes de troca de ferramenta/número de ferramentas na torre •limitações de rpm, avanço da barra no magazine
•Subspindle ou contraponta disponível?
•Considere as ferramentas CoroPlex para usar no fuso B.
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CoroTurn® RC CoroTurn® TR
CoroTurn® HP
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Exemplo – como maximizar a produtividade
Pastilhas com formato básico negativo Pastilhas com formato básico positivo
Torneamento externo
Peças grandes
Condições difíceis
Torneamento interno
Perfilamento externo e interno
Peças fracas, instáveis e mais delgadas
Tipo negativo
- Com dupla face e face única
- Resistência elevada da aresta
- Disponível com ou sem Wiper.
Tipo positivo
- Com face única
- Aresta de corte viva
- Baixas forças de corte
- Disponível com ou sem Wiper.
Como a produtividade pode ser maximizada dependendo da situação usando as melhores soluções em ferramentas.
- Use o acoplamento Coromant Capto para melhor estabilidade e precisão.
- Use pastilhas negativas para diâmetros maiores e pastilhas positivas para diâ- metros pequenos e para operação de mandrilamento interno.
- Use fixação CoroTurn RC (pastilhas negativas) e CoroTurn TR (pastilhas positivas) para posicionamento preciso da pastilha e assentos seguros da pastilha.
- Use pastilhas Wiper para avanço máximo e melhor acabamento superficial.
- Use o sistema CoroTurn SL modular e rígido para facilitar a intercambialidade entre as diferentes cabeças de corte.
- Use os adaptadores ou as barras Silent Tools antivibratórias para eliminar as vibrações e maximizar o avanço em operações internas.
•Use a tecnologia de fornecimento de refrigeração do CoroTurn HP para melhor con- trole de cavacos e aumento nos dados de corte em materiais com cavacos longos.
•Fixação segura de pastilhas negativas. • Fixação segura de pastilhas positivas.
- Para materiais com cavacos longos Pressão de fluido de corte 10 – 80 bar
- Melhor controle de cavacos
- Aumento na velocidade de corte
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CoroTurn RC
CoroTurn 107
CoroTurn 111
CoroTurn TR
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Sistema de alavanca T-Max® P
A alavanca T-Max P é um sistema de fixação pelo furo e é a primeira escolha para torneamento interno quando for necessário que o fluxo de cavacos seja livre.
Para o torneamento externo, o sistema de fixação por alavanca é uma alternativa para o CoroTurn RC.
Vantagens:
- Fluxo livre de cavacos
- Fácil indexação.
Fixação de pastilhas T-Max® P negativas com formato básico
Dois sistemas são usados para a fixação de pastilhas negativas.
O sistema de fixação rígida CoroTurn® RC
O CoroTurn RC é um sistema de fixação pelo furo e topo e é a primeira escolha em termos de estabilidade e segurança visando o torneamento produtivo de peças grandes.
O sistema é mais usado para o torneamento externo desde o acabamento até o desbaste, mas também pode ser utilizado para o torneamento interno quando o escoamento dos cavacos for bom.
Vantagens:
- Fixação excelente
- Fácil indexação
- Boa repetibilidade.
Sistema de fixação CoroTurn® 107 por parafuso
O sistema de fixação CoroTurn 107 por parafuso utiliza pastilhas com face única, positivas com um ângulo de folga de 7º e é a primeira escolha de sistema para peças mais delgadas e longas tanto na usinagem longitudinal interna quanto externa.
Sistema de fixação CoroTurn® 111 por parafuso
Utiliza pastilhas positivas de 11º e é uma alternativa ao CoroTurn 107, sendo utilizado somente em barras de mandrilar para torneamento interno.
Vantagens:
- Fixação segura
- Fluxo livre de cavacos.
Fixação de pastilhas de formato básico positivo CoroTurn®
Sistema de fixação por parafuso CoroTurn® TR
O sistema de fixação CoroTurn TR utiliza pastilhas positivas com face única e é a primeira escolha de sistema para perfilamento interno e externo.
A interface entre o porta-ferramentas e a pastilha oferece uma boa fonte de estabilidade para as exigentes operações de torneamento de perfis.
Vantagens:
- Fixação segura
- Fluxo livre de cavacos
- Boa repetibilidade.
Pastilha T-Max P
Alavanca T-Max P
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CoroCut XS
CoroCut MB
CoroTurn XS
CoroPlex TT CoroPlex MT
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
CoroCut® XS
Fixação por parafuso
O sistema CoroCut XS para usinagem de peças pequenas utiliza pastilhas com aresta dupla positiva e é utilizado para usinagem externa.
Parafuso de fixação da pastilha com acesso para chave em ambos os lados.
Vantagens:
- Fixação segura
- Fluxo livre de cavacos.
CoroCut® MB
Fixação por parafuso
CorCut MB para usinagem interna. Usinagem estável e segura devido à fixação rígida do parafuso frontal. O desenho do CoroCut MB tem trilhos na pastilha e canais cor- respondentes no tip seat.
Vantagens:
- Fixação segura •Fluxo livre de cavacos.
CoroTurn® XS
Fixação por parafuso
CoroTurn XS para usinagem interna. O mecanismo de posicionamento trava a pas- tilha na orientação correta. Altura de centro garantida, sempre.
Vantagens:
Ferramentas dedicadas para a usinagem de peças pequenas
Ferramentas para usinagem multitarefa
Para atender as exigências e as possibilidades das máquinas multitarefas, como os centros TurnMill e MillTurn, foram desenvolvidos vários produtos, como as minitorres CoroPlex MT, CoroPlex TT e CoroPlex.
Vantagens:
- Otimizadas para utilização no fuso B
- Minimizam o tempo de troca de ferramenta
- Uso geral significa menos ferramentas no magazine
Minitorre CoroPlex SL
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Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Torquímetro
Para se conseguir o melhor desempenho de cada sistema de fixação, utilize um torquímetro para chegar ao aperto correto da pastilha.
O torque muito alto afetará o desempenho da ferramenta negativamente e causará a quebra da pastilha e do parafuso.
O torque muito baixo, por sua vez, causará movimento da pastilha e vibrações comprometendo o resultado do corte. Consulte o catálogo principal para chegar ao torque correto para a pastilha.
Parafusos de fixação
Em primeiro lugar, utilize um torquímetro para apertar corretamente o parafuso.
Aplique lubrificação suficiente no parafuso para evitar travamento. O lubrificante deve ser aplicado na rosca do parafuso, bem como na face da cabeça do mesmo.
Substitua os parafusos gastos ou fracos.
Verifique o assento de pastilhas.
É importante assegurar que o assento não tenha sido danificado durante a usinagem ou o manuseio.
Limpe o assento de pastilhas.
Veja se o assento de pastilhas não tem poeira ou cavacos da usinagem. Se for necessário, limpe o assento da pastilha com ar comprimido.
Se as barras de mandrilar com cabeças de corte CoroTurn SL são utilizadas, é importante verificar e limpar o acoplamento entre a cabeça e a barra na troca da cabeça de corte.
Verifique:
- Bolsões com tamanho maior devido ao desgaste. A pastilha não se assenta adequadamente nas laterais do bolsão. Use o calço de 0,02 mm para verificar a folga.
- Folgas pequenas nos cantos, entre o calço e a parte inferior do bolsão.
- Calços danificados. Os calços não devem ter cantos com cavaco na área de corte.
- Desgaste dos quebra-cavacos e impressões da pastilha.
Manutenção de ferramenta
A manutenção de ferramenta deve ser uma rotina na fábrica,, pois evitará problemas e economizará bastante dinheiro.
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hex = fn × sin kr
vc = π × D × n 1000
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
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Materiais
Teoria de torneamento - definições de termos
Velocidade de corte
A peça gira a um certo número de rotações (n) por minuto. Isso proporciona uma velocidade de corte específica vc(ou ve- locidade de superfície) medida em (m/min) na aresta de corte
Profundidade de corte
A profundidade de corte (ap) é a diferença entre a superfície cortada e a bruta. A profundidade de corte é medida em mm em um ângulo reto (90º) com relação à direção de avanço.
Avanço
O movimento axial da ferramenta ou radial no torneamento de face é chamado avanço (fn) e é medido em mm/r. Quando o avanço é radial em direção ao centro da peça, a RPM vai aumentar até chegar ao limite de velocidade do fuso da má- quina. Quando se ultrapassa essa limitação, a velocidade de corte vcirá diminuir até atingir 0 m/min no centro da peça.
Espessura do cavaco
A espessura do cavaco hex é igual a fnquando se usa um porta-ferramentas com um ângulo de posição kr 90°.
Ao usar um ângulo de posição menor hex é reduzido.
Inclinação e ângulo de ataque
γ = o ângulo de ataque é a medida da aresta em relação ao corte.
λ = o ângulo de inclinação é uma medida do ângulo em que a pastilha é montada no suporte.
m/min
hex= espessura máxima do cavaco
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0°
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
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Materiais
ângulo de folga
ângulo de folga
Pastilhas positivas x negativas
Uma pastilha negativa tem um ângulo de 90°, uma positiva tem um ângulo menor do que 90°.
As ilustrações também mostram como a pastilha está inclinada no porta-ferramentas.
Abaixo, veja algumas características dos dois tipos de pastilhas.
Efeito do ângulo de posição
O ângulo de posição kr é aquele entre a aresta de corte e a direção de avanço. É importante na seleção de uma ferramenta de torneamento para uma operação e influencia:
- a formação dos cavacos
- a direção das forças de corte
- o comprimento da aresta de corte no corte
Pastilhas negativas
- Com face dupla e com face única
- Resistência elevada da aresta
- Folga zero
- Primeira escolha para torneamento externo
- Condições de corte severas.
Pastilhas positivas
- Com face única
- Baixas forças de corte
- Folga lateral
- Primeira escolha para torneamento interno e externo de peças mais delgadas.
- Forças direcionadas ao mandril. Menos tendência a vibrações
- Capacidade para tornear os cantos a 90º
•Forças de corte mais elevadas, principalmente na entrada e na saída do corte
- Tendência para desgaste tipo entalhe em HRSA e peças endureci- das. - Carga reduzida na aresta de corte - Produz um cavaco mais fino = faixa de avanço mais alta - Reduz o desgaste tipo entalhe - Não é possível tornear um canto a 90º - As forças estão direcionadas de modo axial e radial, o que pode resultar em vibrações.
Ângulo de posição grande Ângulo de posição pequeno
Quebra de cavacos contra a ferramenta Quebra de cavacos contra apeça
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B C D E F G H I
S 90°
R C 80°
W 80°
T 60°
D 55°
V 35°
(^) ^ ^ (^) (^) (^) ^ ^
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
O formato da pastilha deve ser selecionado com relação à acessibilidade do ângulo de posição necessário para a ferramenta. O maior ângulo de ponta possível deve ser aplicado para proporcionar resistência e confiabilidade à pastilha. Mas isso tem que ser balanceado em relação à variação de cortes necessários. O ângulo de ponta grande é robusto, mas demanda mais potência da máquina e tem uma tendência maior para vibrar.
Um ângulo de ponta pequeno é mais fraco e tem uma aresta de corte pequena, o que a torna mais sensível aos efeitos térmicos.
Escala 1 indica a resistência da aresta de corte. Quanto maior o ângulo de ponta à esquerda, maior é a resistência; para melhor versatilidade e acessibilidade, as pastilhas à direita são superiores. Escala 2 indica os aumentos de tendência a vibrações para a esquerda, enquanto que a necessidade de potência reduz para a direita.
Desbaste (resistência) Desbaste leve/semiacabamento (nº. de arestas) Acabamento (nº. de arestas) Torneamento longitudinal (direção de avanço) Perfilamento (capacidade de acesso) Faceamento (direção de avanço) Versatilidade operacional Potência limitada da máquina Tendências a vibrações Material duro Usinagem intermitente Ângulo de posição grande Ângulo de posição pequeno
Mais adequado Adequado
A pastilha em formato rômbico com ângulo de ponta de 80º (tipo de pastilha C) é utilizada frequen- temente, pois se trata de uma unanimidade efetiva entre todos os formatos de pastilhas, sendo adequada para muitas operações.
Fatores que afetam a escolha do formato da pastilha
Formato da pastilha
Designação de formato básico, ângulo de ponta
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B C D E F G H I
F
M
R
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
06 09 12 16 19 25
C
06 11 15
D
R
06 08 10 12 15 16 19 20 25 32 09 12 15 19 25 31 38
S
V
11 16 22 27 33
T
11 16 22
06 08
W
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Operações em profundidades de corte leves e baixos avanços.
Operações de desbaste de médio a leve. Ampla gama de combinações de profundidade de corte e faixa de avanço
Acabamento: fn= 0.1 - 0.3 mm/r ap= 0.5 - 2.0 mm
Usinagem média: fn= 0.2 - 0.5 mm/r ap= 1.5 - 5.0 mm
Acabamento (F) Usinagem média (M)
Tamanho da pastilha - de acordo com as áreas de quebra de cavacos
Operações para remoção máxima de sobremetal e/ ou condições severas. Combinações de profundi- dade de corte e faixa de avanço elevadas.
Desbaste: fn= 0.5 - 1.5 mm/r ap= 5 - 15 mm
Desbaste (R)
Recomendações gerais de profundidade de corte para formatos de pastilha de acordo com a quebra de cavacos para diferentes geometrias
Rômbica 80°
Formato da pastilha Seleção do tamanho da pastilha
- de acordo com as áreas de quebra de cavacos
Tipo de aplicação Profundidade máxima de corte ap, mm
Rômbica 55°
Redonda
Quadrada
Triangular
Rômbica 35°
Trigonal 80°
Tamanho da pastilha
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B C D E F G H I
0.4 0.8 1.2 1.6 2.
0.25 0.4 0.5 0.
0.3 0.5 0.6 0.8 (1.0) 0.3 0.6 0.8 1.0 1.
0.2 0.4 0.8 1.
0.10 0.2 0.3 0.
0.15 0.3 0.4 0.
ap < rε ap = 2/3 ×^ rε ap >2/3 × rε
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Raio de ponta
O raio de ponta re na pastilha é um fator-chave nas operações de torneamento.
Seleção do raio de ponta depende da:
- profundidade de corte ap
- Avanço fn.
e influencia:
- Acabamento superficial
- Quebra de cavacos
- Resistência da pastilha
Raio de ponta pequeno
- Ideal para profundidade de corte pequena
- Reduz as vibrações
- Menos resistência da pastilha.
Raio de ponta grande
- Faixas de avanço elevadas
- Profundidades de corte grandes
- Aresta mais robusta
- Aumento nas forças radiais.
Raio de ponta e avanço máximo
Raio de ponta, remm
Raio de ponta, remm
Avanço máx. recomendado, fnmm/r
Avanço máx. recomendado, fnmm/r
As forças radiais que tentam empurrar a pastilha para fora da superfície de corte são alteradas para forças axiais quando a profundidade de corte aumenta.
O raio de ponta também afeta a formação dos cavacos. Em geral, a quebra de cavacos melhora com um raio menor.
Como regra geral, a profundidade de corte não deve ser menor que 2/3 do raio de ponta ou, em relação ao avanço, deve ser metade do raio de ponta.
Raio de ponta em relação à profundi-
dade de corte
Acabamento
Acabamento
Usinagem média
Usinagem média
Desbaste
Pastilhas com formato básico negativo
Pastilhas com formato básico positivo
Para alta produtividade ou superfícies de alta qualidade, use as pastilhas Wiper. Para mais informações, veja a página A 94.
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B C D E F G H I
-PF -PM -PR
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Acabamento – F Operações em profundidades leves de corte e baixas faixas de avanço. Operações que requerem baixas forças de corte.
Geometrias da pastilha
As geometrias para torneamento podem ser divididas em três tipos básicos otimizados para operações de acabamento, usinagem média e desbaste. A área de trabalho para cada geometria pode ser definida em um diagrama por uma quebra de cavacos aceitável de acordo com o avanço e a profundidade de corte.
Desbaste – R Combinações de profundidade de corte e faixa de avanço ele- vadas. Operações que requerem maior segurança de aresta.
Usinagem média – M Operações de desbaste médio a leve. Ampla gama de combinações de profundidade de corte e faixa de avanço
Quebra de cavacos
O controle de cavacos é um dos fatores-chave do torneamento e há três modos básicos de alternativas para a quebra de cavacos:
Os fatores que influenciam a quebra de cavacos são:
- A geometria da pastilha
- Raio de ponta, re
- Ângulo de posição, kr
- Profundidade de corte, ap
- Avanço fn
- Velocidade de corte, vc
- Material.
- quebra automática, por exemplo, ferros fundidos – contra a ferramenta – contra a peça
Formação dos cavacos e escolha da geometria da pastilha
mm/r
mm
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B C D E F G H I
WMX, WF, WM, WR
WMX, WF, WM, WR
WMX, WF, WM, WR
PF, PM, PR
MF, MM, MR
KF, KM, KR
AL
SM, SR
HM, HR
P M K N S H
Corte e Canais
Torneamento geral
Rosqueamento
Fresamento
Furação
Mandrilamento
Sistemas de Fixação/Máquinas
Materiais
Avanço fn (mm/r)
Profundidade de corte ap(mm)
O teste da quebra de cavacos de uma pastilha CNMG 12 04 08-PM com avanços e profundidades de corte diferentes. Na área marcada, a quebra de cavacos está classificada como boa e o resultado é transferido para um diagrama.
Exemplo de quebra de cavacos para uma geometria PM
Aços endurecidos
Ligas resistentes ao calor
Ligas de alumínio
Ferros fundidos
Aços inoxidáveis
Aços
Geometrias da pastilha para material de peça diferente
Muitas geometrias de pastilha são otimizadas para um determinado tipo de material de peça, por exemplo, PF, PM, PR para torneamento de aços; MF, MM, MR para aços inoxidáveis e KF, KM, KR para torneamento de ferros fundidos, etc. Outras geometrias, como WMX, WF, WM, WR são adequadas tanto para aços, aços inoxidáveis quanto ferros fundidos.
Para mais informações sobre as geometrias de pastilha e os materiais de peça, veja as páginas A 98 e A 22 -- A 45.
Pastilhas Wiper Pastilhas convencionais
