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Furação

Problemas e soluções para desgaste em furação

Problemas e soluções

  • Broca com pastilha intercambiável
  • Broca com ponta intercambiável
  • Broca inteiriça de metal duro
 

Broca com pastilha intercambiável

Furos maiores

Broca rotativa
  1. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  2. Experimente uma geometria mais tenaz na periferia (mantenha a pastilha central)
Broca não rotativa
  1. Verifique o alinhamento no torno
  2. Gire a broca em 180 graus
  3. Experimente uma geometria mais tenaz na periferia (mantenha a pastilha central)

Furos menores

Broca rotativa
  1. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  2. Experimente uma geometria mais tenaz no centro e uma geometria de corte leve na periferia
Broca não rotativa
  1. Estacionária: Verifique o alinhamento no torno
  2. Estacionária: Gire a broca em 180 graus
  3. Experimente uma geometria mais tenaz no centro e uma geometria de corte leve na periferia

Pino no furo

Broca rotativa
  1. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  2. Experimente outra geometria na periferia e ajuste a faixa de avanço de acordo com os dados de corte recomendados
  3. Reduza o balanço da broca
Broca não rotativa
  1. Verifique o alinhamento no torno
  2. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  3. Reduza o balanço da broca
  4. Experimente outra geometria na periferia e ajuste a faixa de avanço de acordo com os dados de corte recomendados

Vibração

  1. Reduza o balanço da broca, melhore a estabilidade da peça
  2. Reduza a velocidade de corte
  3. Experimente outra geometria na periferia e ajuste a faixa de avanço de acordo com os dados de corte recomendados

Torque insuficiente da máquina

  1. Reduza o avanço
  2. Escolha uma geometria de corte leve para reduzir a força de corte

Potência da máquina insuficiente

  1. Reduza a velocidade
  2. Reduza o avanço
  3. Escolha uma geometria de corte leve para reduzir a força de corte

Furo não simétrico

O furo alarga no fundo (devido ao entupimento de cavacos na pastilha central)

  1. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  2. Experimente outra geometria na periferia e ajuste a faixa de avanço de acordo com os dados de corte recomendados
  3. Reduza o balanço da broca

Vida útil insatisfatória

  1. Verifique as recomendações de dados de corte
  2. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  3. Reduza o balanço da broca, melhore a estabilidade da peça e verifique a fixação da ferramenta
  4. Verifique a ponta/assento da pastilha e o parafuso quanto a danos
  5. Observe o desgaste típico para ações específicas
  6. Selecione uma classe mais resistente ao desgaste, se possível

Quebra dos parafusos da pastilha

  1. Use um torquímetro para prender o parafuso junto com molykote

Acabamento superficial insatisfatório

  1. Importante para um bom controle de cavacos
  2. Reduza o avanço (se for importante manter vf, aumente a velocidade também)
  3. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  4. Reduza o balanço da broca, melhore a estabilidade da peça

Entupimento de cavacos nos canais da broca

Causado por cavacos longos
  1. Verifique a geometria e os dados de corte recomendados
  2. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  3. Reduza o avanço dentro dos dados de corte recomendados
  4. Aumente a velocidade de corte dentro dos dados de corte recomendados

Deflexão

  • Tolerância do furo fora da faixa
  • Acabamento superficial insatisfatório - marca de retração
  • Desgaste no corpo da ferramenta
  • Quebra da pastilha
 
CausaSolução
Forças de corte muito altas 1. Escolha a geometria com raio de canto menor
2. Reduza o avanço
3. Reduza o avanço na entrada
Estabilidade insuficiente 1. Aumente a estabilidade
2. Escolha um corpo de ferramenta mais curto (4xD -> 3xD)

Problemas na formação dos cavacos

Materiais com cavacos longos, ex.: aços inoxidáveis ou com baixo teor de carbono

Resultado​​Possível causa​​Solução​
Cavacos ruins/longos - entupimento de cavacosGeometria incorretaEscolha a geometria –LM
Acabamento superficial insatisfatórioVelocidade de corte muito baixaAumente a velocidade de corte
Quebra da ferramenta ou da pastilhaAvanço muito altoDiminua o avanço

Materiais com cavacos curtos, ex.: aços normais

ResultadoPossível causaSolução
Cavacos ruins/longos - entupimento de cavacosFerramenta estacionária (torno)Escolha a geometria para baixo avanço (GR -> GM)
Acabamento superficial insatisfatórioGeometria incorretaAumente o avanço
Quebra da ferramenta ou da pastilha 1. Velocidade de corte muito baixa
2. Avanço muito baixo
Aumente a velocidade de corte
 

Broca com ponta intercambiável

Furo fora da tolerância

  1. Verifique o desgaste da ponta
  2. Verifique o batimento radial
  3. Diminua o avanço
  4. Verifique a estabilidade da peça, sistema de fixação e a superfície da peça
  5. Broca piloto/ponto para arestas mais longas
  6. Se a aplicação estacionária - verifique o alinhamento

Vibração

  1. Reduza o balanço da broca, melhore a estabilidade da peça e verifique a fixação da ferramenta
  2. Reduza a velocidade de corte
  3. Ajuste o avanço/rot

Potência ou torque insuficiente da máquina

  1. Reduza a velocidade
  2. Reduza o avanço
  3. Escolha uma geometria de corte leve para reduzir a força de corte

Furo não cilíndrico

O furo alarga na entrada

  1. Verifique o batimento radial
  2. Ajuste o avanço
  3. Reduza o balanço da broca e verifique a fixação da ferramenta
  4. Faça um furo piloto com broca curta para brocas mais longas

Vida útil insatisfatória

Verifique as recomendações de dados de corte

  1. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  2. Reduza o balanço da broca, melhore a estabilidade da peça e verifique a fixação da ferramenta
  3. Verifique a ponta/assento da pastilha e o parafuso quanto a danos
  4. Observe o desgaste típico para ações específicas
  5. Selecione uma classe mais resistente ao desgaste, se possível

Acabamento superficial insatisfatório

  1. Importante para um bom controle de cavacos
  2. Reduza o avanço (se for importante manter vf, aumente a velocidade também)
  3. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração da broca
  4. Reduz o balanço da broca, melhore a estabilidade da peça

Entupimento de cavacos nos canais da broca

  1. Ajuste os dados de corte para melhor controle de cavacos
  2. Aumente o fluxo de refrigeração, limpe o filtro e os furos de refrigeração na broca, verifique a concentração da refrigeração
  3. Problemas com entupimento de cavacos podem causar desgaste extremo do corpo da broca
  4. Remova todo o material da peça preso no corpo da broca para evitar entupimento de cavacos

Cavaco de entrada

"Agulhas" (pontas) na periferia
  1. Risco de desgaste excessivo se as "agulhas" puderem ser vistas na periferia inicial dos cavacos
  2. Causa provável - desequilíbrio devido a:
    • Batimento radial
    • Entrada inclinada
    • Avanço muito alto
    • Condições instáveis/de desgaste
    • Desgaste/quebra do canto

Controle de cavacos - Otimização

  1. As marcas de arranhões nos cavacos como visto acima é um sinal de entupimento de cavacos, o que influencia a qualidade do furo de maneira negativa. Para melhorar a qualidade do furo, a recomendação é reduzir o avanço e, se possível, aumentar a velocidade
 

Broca inteiriça de metal duro

Cavaco de entrada – brocas com ponta intercambiável/inteiriças com metal duro

"Agulhas" (pontas) na periferia
  1. Risco de desgaste excessivo se as "agulhas" puderem ser vistas na periferia inicial dos cavacos
  2. Causa provável - desequilíbrio devido a:
    • Batimento radial
    • Entrada inclinada
    • Avanço muito alto
    • Condições instáveis/de desgaste
    • Desgaste/quebra do canto

Controle de cavacos - Otimização

  1. As marcas de arranhões nos cavacos como visto acima é um sinal de entupimento de cavacos, o que influencia a qualidade do furo de maneira negativa. Para melhorar a qualidade do furo, a recomendação é reduzir o avanço e, se possível, aumentar a velocidade
 

Tipos de desgaste em furação

  • Brocas com pastilha intercambiável
  • Broca com ponta intercambiável
  • Broca inteiriça de metal duro
 

Brocas com pastilha intercambiável

Desgaste do flanco

O desgaste de flanco é o tipo de desgaste preferível quando balanceado. O desgaste de flanco pode resultar em

  • Acabamento superficial insatisfatório
  • Tolerância do furo fora da faixa
  • Aumento da potência
​Causa ​Ação
​1. Velocidade de corte muito alta (vc)​1. Diminua a velocidade de corte (vc)
​2. Resistência ao desgaste insuficiente na classe​2. Selecione uma classe mais resistente ao desgaste

Craterização

Pastilha central
Pastilha periférica
 

O desgaste de flanco pode resultar em

  • Aresta de corte fraca pode causar a quebra da mesma e gerar cavacos ruins
  • Acabamento superficial insatisfatório
  • Aumento da potência
​CausaAção
Pastilha central:​ cavacos abrasivo (material da peça)Pastilha central:​ reduza o avanço
Pastilha periférica:​ desgaste por difusão causado por alta temperatura (pior para PVD)Pastilha periférica:​
1. Reduza a velocidade de corte
2. Selecione uma classe mais resistente ao desgaste (geralmente MT-CVD)
Selecione uma geometria mais positiva para melhor formação de cavacos

Deformação plástica

Depressão
Impressão
 

A depressão ou a impressão da aresta pode causar controle ruim de cavacos, acabamento superficial insatisfatório e furo fora da tolerância.

CausaAção
Temperatura de corte muito alta, combinada com alta pressão (avanço e/ou dureza da peça)Diminua o avanço (fn)
Selecione uma classe com melhor resistência contra PD (dureza a quente)
Diminua a velocidade de corte (vc)
Resultado final do desgaste de flanco e/ou craterizações em excesso​Selecione uma classe com melhor resistência contra PD (dureza a quente)
Diminua a velocidade de corte (vc)

Lascamento na zona de corte

O lascamento na zona de corte pode resultar em

  • Desgaste de flanco exagerado
  • Acabamento superficial insatisfatório
​CausaAção
Condições instáveisMelhore a estabilidade (balanço e fixação da ferramenta)
Superfície irregularReduza o avanço na entrada. Escolha uma geometria mais tenaz
Classe com tenacidade insuficienteSelecione uma classe mais tenaz
Geometria da pastilha muito fracaSelecione uma geometria mais robusta
Fluido de corte insuficienteAumente o fluido de corte
Inclusões de areia (ferro fundido)Escolha uma geometria mais robusta, reduza o avanço

Quebra

A quebra pode resultar em

  • Quebra da ferramenta
  • Peça destruída
CausaAção
Estabilidade insuficienteMelhore a estabilidade (reduza o balanço da ferramenta, melhore a fixação da peça etc.)
Corte intermitenteReduza o avanço, escolha uma geometria mais tenaz (-GR ou –GT)
Fluido de corte insuficienteAumente o fluido de corte
Velocidade de corte muito alta/baixa ou avanço muito altoAjuste os dados de corte
Classe muito quebradiça (pastilha P)Selecione uma classe mais tenaz
Pastilha desgastadaDetermine a vida útil da ferramenta segura na pastilha periférica

Aresta postiça (BUE)

A aresta postiça pode resultar em

  • Acabamento superficial insatisfatório e microlascamento da aresta quando a aresta postiça for arrancada pelos cavacos
  • Lascamento da aresta de corte
​CausaAção
Temperatura desfavorável (velocidade de corte)Aumente/diminua a velocidade de corte (temperatura alta/baixa)
Selecione uma classe com cobertura
Geometria de corte muito negativaSelecione uma geometria mais positiva
Material pastoso​Aumente a mistura de óleo e o volume/pressão do fluido de corte
Mistura de óleo muito baixa no fluido de corteAumente a mistura de óleo e o volume/pressão do fluido de corte
 

Broca com ponta intercambiável

Desgaste típico em diferentes materiais para geometria -PM

Aços sem liga / CMC01.1
  • Desgaste na margem/periferia começa como entalhe e se desenvolve ao longo largura da margem e no canal
  • O desgaste cresce continuamente na aresta principal
Aços baixa-liga / CMC02.2
  • O desgaste cresce continuamente na aresta principal/margem próximo ao canto

Desgaste do flanco


Desgaste de flanco na aresta principal

Desgaste de flanco na fase circular
 

Tipo de desgaste normal e recomendado quando balanceado

CausaAção
Velocidade de corte muito altaReduza a velocidade de corte
Percentual de óleo no fluxo do fluido de corte muito baixoAumente o percentual de óleo no fluido de corte
(verifique sempre com o distribuidor do óleo para certificar-se de não exceder a proporção de óleo recomendada)
Vazão insuficiente do fluido de corteAumente a vazão do fluido de corte
Indicador de batimento radial total muito alto (se houver desgaste na guia)Verifique o batimento radial (se houver desgaste na guia)

Deformação plástica

CausaAção
Velocidade de corte e/ou avanço muito altoDiminua a velocidade de corte e/ou avanço
Fluxo do fluido de corte insuficienteAumente a vazão do fluido de corte

Lascamento


Lascamento na periferia

Lascamento na aresta principal
 

O lascamento é um tipo de desgaste muito comum na usinagem de furos pré-usinados. Se o ângulo da ponta for menor no furo pré-usinado, a estabilidade será ruim e os cantos podem ser danificados. Isto também pode acontecer se as tolerâncias nos ângulos de ponta não corresponderem. Esse problema pode ser evitado com brocas personalizadas ou com furos de fundo plano usinados por fresamento.

CausaAção
Condições instáveisVerifique o set-up
Indicador de batimento radial total muito altoVerifique o batimento radial
Avanço muito altoDiminua o avanço
Fluxo do fluido de corte insuficiente (trinca térmica)Verifique o fornecimento de fluido de corte

Aresta postiça

CausaAção
Velocidade de corte inadequada​1. Aumente a velocidade de corte quando a aresta postiça estiver no centro
2. Diminua a velocidade de corte quando houver aresta postiça na periferia
Percentual de óleo no fluido de corte muito baixoAumente o percentual de óleo no fluido de corte (verifique sempre com o distribuidor do óleo para certificar-se de não exceder a proporção de óleo recomendada)

Se você não puder evitar a zona de formação da aresta postiça totalmente, calcule a velocidade que localiza a aresta postiça na parte mais resistente da broca (=50% do diâmetro).

O uso do fluido de corte externo pode afetar negativamente o escoamento dos cavacos.


Aumente a velocidade de corte para mover
as arestas postiças na direção do centro da broca

Diminua a velocidade de corte para mover
ou eliminar as arestas postiças
 
 

Broca inteiriça de metal duro

Desgaste do flanco


Desgaste de flanco na aresta principal

Desgaste de flanco na fase circular
 

Tipo de desgaste recomendado quando balanceado

CausaAção
Indicador de batimento radial total muito altoVerifique o batimento radial
Velocidade de corte muito altaReduza a velocidade de corte
Avanço muito baixoAumente o avanço
Classe muito maciaUse uma classe mais dura
Fluido de corte insuficienteAumente a pressão do fluido de corte

Desgaste de flanco na aresta transversal

CausaAção
Indicador de batimento radial total muito altoVerifique o batimento radial
Velocidade de corte muito baixaAumente a velocidade de corte
Avanço muito altoDiminua o avanço
 

O desgaste de flanco na aresta transversal também influenciará a qualidade do furo devido à má centralização.

Lascamento


Lascamento na periferia

Lascamento na aresta principal
 

O lascamento é um tipo de desgaste muito comum na usinagem de furos pré-usinados. Se o ângulo da ponta for menor no furo pré-usinado, a estabilidade será ruim e os cantos podem ser danificados. Isto também pode acontecer se as tolerâncias nos ângulos de ponta não corresponderem. Esse problema pode ser evitado com brocas personalizadas ou com um furo de fundo plano usinado por fresamento.

​CausaAção
Condições instáveisVerifique o set-up
Indicador de batimento radial total muito altoVerifique o batimento radial
Fluido de corte insuficiente (trinca térmica)Verifique o fornecimento de fluido de corte
Desgaste máximo permitido excedidoAjuste os dados de corte

Quebra da broca

​CausaAção
Indicador de batimento radial total muito altoVerifique o batimento radial
Condições instáveisVerifique o set-up
Potência insuficiente do fusoVerifique os dados de corte
Entupimento de cavacosVerifique o fornecimento de fluido de corte
Avanço muito altoDiminua o avanço
Desgaste excessivoVerifique o desgaste com mais frequência

Aresta postiça

Causa ​Ação
Velocidade de corte e temperatura da aresta muito baixa 1. Aumente a velocidade de corte quando a aresta postiça estiver no centro
2. Diminua a velocidade de corte quando houver aresta postiça na periferia
Fase negativa muito grandeAresta de corte mais viva
Sem coberturaCobertura na aresta
 

Se você não puder evitar a zona de formação da aresta postiça totalmente, calcule a velocidade que localiza a aresta postiça na parte mais resistente da broca (=50% do diâmetro).

O uso do fluido de corte externo pode afetar negativamente o escoamento dos cavacos.


Aumente a velocidade de corte para mover
as arestas postiças na direção do centro da broca

Diminua a velocidade de corte para mover
ou eliminar as arestas postiças
 

Desgaste típico

Independentemente do material

  • Sempre desgaste de flanco
  • O escoamento raramente é visto
    • Segurança do processo
Aços sem liga / CMC01.1
  • Desgaste periférico / margem
    • O desgaste começa como um entalhe
    • Aumenta na direção do canto
Aços baixa-liga / CMC02.2
  • Desgaste do canto
Aços alta-liga / CMC03.11
  • Desgaste de flanco significativo
  • Pequenos danos no canto

Desenho de canto

Cuidado!
  • Não confunda reforço com desgaste
 
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