Torneamento excêntrico se tornando trabalho convencional

Jan 22, 2024

Máquinas multitarefa modernas como a Multus evitam que os maquinistas movam peças excêntricas para uma máquina adicional. Foto cortesia de Okuma America Corp.

Quando uma peça torneada tem uma seção transversal desigual quando referenciada à sua linha central, ela é considerada excêntrica. As árvores de cames geralmente são referidas como as mais comuns dessas peças de trabalho, mas essas peças normalmente são fabricadas em uma máquina exclusivamente dedicada à sua produção. Então, o que uma oficina de trabalho deve fazer quando um pedido de peça entra pela porta e precisa de giro excêntrico? A resposta, surpreendentemente, pode realmente começar com uma operação de fresamento.

O processo de torneamento excêntrico é semelhante ao torneamento tradicional apenas com a adição de outro eixo da peça, que é paralelo ao eixo central. Para produzir o recurso de peça excêntrica, uma ferramenta de corte remove o material na profundidade necessária à medida que a peça é girada, geralmente em baixa velocidade.

A Canadian Metalworking pediu a David Fischer, especialista em tornos da Okuma America Corp., sua opinião sobre o processo. Aqui está o que ele tinha a dizer.

CM: Que tipo de configuração de máquina é mais adequada para executar uma operação de torneamento excêntrico?Fischer: Tudo depende se o torno CNC tem fuso de fresagem.

Se uma máquina multitarefa for usada, recomendamos o fresamento da peça excêntrica ou da peça até um formato quase final antes de usar um passe de torneamento de acabamento para concluir a operação.

Não há nenhuma mudança real na estrutura da máquina ou nos requisitos de potência se você começar com uma plataforma de usinagem boa e estável.

CM: O que torna a operação de fresagem importante? Fischer: Se você fresar a peça em uma máquina multitarefa antes de executar o passe de acabamento com uma ferramenta de torneamento, você cria várias eficiências. Algumas delas vêm do fato de que você não está movendo uma peça de uma máquina para outra, mas outras vêm do uso de uma fresadora para remover o material da peça, o que é mais rápido.

Um bom passe de fresamento resultará em um bom passe de torneamento de acabamento, por isso é imperativo acertar. Não vamos transformar o recurso de peça do zero porque leva muito tempo [em comparação com o fresamento] devido à baixa velocidade em que operamos.

Na maioria dos casos, vamos fresá-lo para chegar perto e apenas o passe final será torneamento excêntrico.

CM: Como o processo de torneamento excêntrico afeta a configuração? Fischer: O método tradicional de usinagem de peças complexas envolve várias máquinas, tanto tornos quanto fresadoras, e cria mais tempo de configuração do que o necessário. Os operadores devem certificar-se de que as peças estejam devidamente alinhadas e medidas para garantir que cada peça tenha as mesmas dimensões da anterior. Mas essas etapas de configuração e medição não são necessárias quando todas as operações de usinagem são executadas em uma única máquina.

Quanto mais complexa for a operação de torneamento excêntrico, mais provável será que ela precise ser executada em configurações separadas ou até mesmo em máquinas separadas.

Se você não tiver uma opção de fresamento em seu torno, as RPMs devem ser reduzidas durante o torneamento, geralmente para 200 a 300 RPM.

Normalmente, você também deseja começar com uma peça o mais cilíndrica possível.

CM: Uma vez que a peça está próxima de sua forma final, como prossegue a operação de torneamento? Fischer: Nas máquinas Okuma, giramos a peça no fuso e seguramos a ferramenta na torre. Usamos X e Y para gerar o perfil e Z para abaixar a peça.

Com o torneamento excêntrico a ferramenta é fixada no fuso e utilizamos X e Y para mantê-la na tangente à superfície.

No máximo faremos uma operação de semi-acabamento e depois uma passada de acabamento. Realmente depende de quão perto o processo de fresagem nos levou da forma final. Com a capacidade das máquinas fresadoras/torneadoras atuais, agora é possível chegar muito perto da forma final.

Existem limitações de RPM porque você está movendo muitos eixos e há um limite para a velocidade com que você pode mover esses eixos. Se você tentar forçar demais as coisas, pode acabar com um problema de cilindricidade. E você está movendo muita massa.