Dominando a usinagem de furos de alto volume
Superando os pontos problemáticos comuns de furação com a CoroDrill® DE10
A furação de alto volume requer precisão, eficiência e confiabilidade para atender aos exigentes cronogramas de produção e manter a relação custo-benefício. Para os fabricantes, esses requisitos geralmente representam desafios, como garantir a longevidade da ferramenta, obter qualidade consistente do furo e minimizar o tempo de inatividade. Então, o que é necessário para obter uma usinagem de furos mais eficiente em um ambiente cada vez mais competitivo? Aqui, Mikael Carlsson, especialista global de produtos para ferramentas rotativas intercambiáveis da Sandvik Coromant, explica como uma nova inovação em furação pode reinventar a usinagem de furos de alto volume.
Várias mudanças nas tendências de manufatura estão aumentando a demanda por furação de alto volume. A produção de veículos elétricos (EVs), por exemplo, requer a perfuração de milhares de furos precisos em gabinetes de baterias e sistemas de gerenciamento térmico, intensificando a necessidade de soluções confiáveis e escaláveis. Da mesma forma, setores de energia renovável, como energia eólica e solar, dependem de furação de alto volume para produzir componentes-chave, como eixos de turbinas eólicas e sistemas de montagem solar, onde a precisão e a durabilidade são primordiais.
Em setores em que eficiência e confiabilidade são inegociáveis, encontrar soluções que equilibrem essas demandas é fundamental.
Detalhando os desafios
A usinagem de furos de alto volume frequentemente revela desafios que podem ser subestimados, mesmo por fabricantes experientes. Muitos já reconhecem a importância crítica do desgaste da ferramenta e dos tempos de ciclo, mas são as complexidades ocultas das operações de alta velocidade e alta penetração que podem afetar profundamente a produtividade e a eficiência operacional.
Por exemplo, considere as tensões térmicas e mecânicas encontradas durante a usinagem de milhares de furos — especialmente em materiais tipicamente mais desafiadores, como aços duros e superligas resistentes ao calor. Essas forças podem acelerar a fadiga da ferramenta, formar rebarbas ou até mesmo deformar a peça.
Tais desafios vão além da durabilidade da ferramenta. Eles envolvem a compreensão da interação entre a geometria da ferramenta, os revestimentos e a composição do material com as características específicas da peça. A dissipação de calor efetiva, a resistência a microfraturas e a capacidade de manter a agudeza da aresta durante o uso prolongado são fatores cruciais para garantir uma qualidade consistente em longas séries de produção.
Outra consideração é o impacto no custo de ineficiências aparentemente menores, como mudanças de configuração ou ponta. Em operações de grande escala, por exemplo, mesmo uma pequena quantidade de tempo parado por turno — seja devido à recalibragem de máquinas para uma nova ferramenta ou à substituição de pontas desgastadas — pode se acumular em perdas substanciais de produtividade. Essas ineficiências destacam a importância de soluções simplificadas, como sistemas projetados para set-up rápido, alinhamento preciso e troca fácil de ferramentas.
Além disso, a eliminação de etapas desnecessárias no processo de furação pode gerar economias significativas de tempo e custos. Por exemplo, ferramentas que eliminam a necessidade de furos piloto ou equipamentos de pré-ajuste podem reduzir drasticamente os tempos de ciclo e minimizar a dependência da intervenção do operador, aumentando assim a estabilidade geral do processo e o rendimento.
Abordar esses pontos problemáticos com planejamento cuidadoso e estratégias de ferramentas otimizadas é essencial para os fabricantes que se esforçam para atender às demandas de produção de alto volume sem comprometer a qualidade ou a eficiência.
Uma abordagem simplificada
Lançada pela Sandvik Coromant em março de 2025, a CoroDrill® DE10, uma avançada broca com ponta intercambiável projetada para furação de alto volume, visa abordar esses desafios de furação.
A CoroDrill® DE10 mostrou impulsionar a produtividade enquanto simplifica as operações devido à sua geometria avançada da ponta -M5. Esse desenho inovador alcança o equilíbrio ideal entre altas faixas de avanço e penetração precisa, permitindo que a ferramenta ofereça desempenho excepcional em diversos materiais. De ligas de aço a materiais inoxidáveis, a CoroDrill® DE10 pode garantir a qualidade consistente do furo ao mesmo tempo em que minimiza os riscos de formação de rebarbas ou deformação da peça.
Um recurso crucial da CoroDrill® DE10 é uma interface de fixação de pré-tensão patenteada que combina design familiar com segurança aprimorada. A interface permite trocas rápidas e fáceis da ponta sem peças de reposição, garante uma furação confiável com altos avanços e velocidades, proporciona resistência de fixação superior e alcança furos mais retos com tolerâncias mais estreitas. Ela também amplia a vida útil da broca, tornando a CoroDrill® DE10 a broca com ponta intercambiável mais robusta de seu tipo.
Além disso, a CoroDrill® DE10 também elimina a necessidade de furos piloto para simplificar ainda mais os fluxos de trabalho e reduzir os tempos de ciclo e a complexidade do estoque. Seu desenho robusto suporta vida útil da ferramenta estendida, com mais pontas por corpo de ferramenta, o que acaba reduzindo o custo por furo.
Como uma solução plug-and-play, a CoroDrill® DE10 integra-se facilmente às configurações existentes, tornando-se uma atualização prática para fabricantes que procuram aumentar a produtividade sem sobrecarregar seus sistemas. Ele também se integra perfeitamente aos sistemas de usinagem digital por meio da plataforma CoroPlus® da Sandvik Coromant. Essa compatibilidade fornece aos operadores dados de corte precisos e percepções de desempenho em tempo real, para que os ajustes de parâmetros possam ser otimizados e adaptados a materiais e aplicações específicos.
Benefícios operacionais e de economia de custos
Vários casos de sucesso destacaram como a CoroDrill® DE10 melhora drasticamente a produtividade em furação de grandes volumes. Em testes conduzidos na Itália, a CoroDrill® DE10 demonstrou vantagens significativas de desempenho em relação a uma ferramenta concorrente durante a furação AISI316L aços inoxidáveis.
O caso envolveu furos cegos e passantes de 52 mm, usando refrigeração por emulsão a 70 bar. A CoroDrill® DE10 obteve um notável aumento de 57% na produtividade e vida útil da ferramenta 43% mais longa se comparada à sua concorrente. A ferramenta também proporcionou excelente qualidade superficial do furo, controle de cavacos consistente e desempenho de nível sonoro alinhado com as expectativas.
O desenho robusto da ferramenta e a avançada geometria da ponta M5 garantiram confiabilidade e repetibilidade — e ambos foram fatores-chave para os componentes de alto valor nesta aplicação. Com uma taxa de avanço mais alta, vida útil da ferramenta mais longa e necessidade reduzida de tempo de inatividade, a CoroDrill® DE10 provou ser uma solução econômica, eficiente e sustentável para furação de alto volume em materiais desafiadores.
Em outro caso, um fabricante automotivo enfrentou problemas com altas forças de corte deformando seus corpos de broca, especificamente durante a usinagem de componentes da carcaça da caixa de câmbio a partir de aço ligado 47CrMo4. Esse problema causava falhas na ferramenta e aumento dos custos. Em vez disso, mudar para a CoroDrill® DE10 resolveu esses desafios.
Usando uma faixa de avanço de 0,35 mm/rotação a uma profundidade de corte de 2,5 vezes o diâmetro da broca, a ferramenta proporcionou um aumento de produtividade de 17%. Como em outras aplicações, o desenho robusto da CoroDrill® DE10 e a interface de fixação de pré-tensão patenteada garantiram precisão excepcional, vida útil da ferramenta estendida e tempo parado minimizado.
Esses exemplos demonstram como a CoroDrill® DE10 atende às necessidades da indústria ao mesmo tempo em que oferece benefícios operacionais e econômicos significativos.
A usinagem de furos em alto volume exige precisão, durabilidade e eficiência, tornando essencial que os fabricantes superem seus desafios para alcançar maior produtividade e se manterem competitivos. Com seus recursos avançados, ferramentas como a CoroDrill® DE10 oferecem uma nova perspectiva de furação e uma solução estratégica para o futuro da manufatura.
